close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

PL171707B1

код для вставкиСкачать
RZECZPO SPO LITA
P O L SK A
(12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) 171707
(13) B1
302141
(21) Numer zgłoszenia:
(51) IntCl6
H02K 21/14
Urząd Patentowy
Rzeczypospolitej Polskiej
(
5
4
)
(22) Data zgłoszenia:
04.02.1994
Maszyna synchroniczna o magnesach trwałych
(73)
Uprawniony z patentu:
Politechnika Wrocławska, Wrocław, PL
(43)
Zgłoszenie ogłoszono:
07.08.1995 BUP 16/95
(72)
Twórcy wynalazku:
Piotr Zieliński, Wrocław, PL
Konrad Schoepp, Wrocław, PL
(45)
O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.06.1997 WUP 06/97
(74)
Pełnomocnik:
Żyborska Stanisława,
Politechnika Wrocławska
PL 171707
B1
(57)
1. Maszyna synchroniczna o magnesach trwałych, posiadająca cylindryczną magneśmcę o czynnej
powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej, pierścieniowe cewki twornika oraz idzeń stojana, składający się
z dwóch współśrodkowych kręgów zębów ułożonych
równolegle do osi głównej maszyny, przy czym zęby
w kręgu zewnętrznym 1 zęby w kręgu wewnętrznym
są rozłozone równomiernie na obwodzie 1 na przemian
tak, że kąt między sąsiednimi zębami zewnętrznymi i
wewnętrznymi jest równy podziałce biegunowej magneśnicy, wyrażonej w mierze kątowej, przy czym zęby kręgu
zewnętrznego 1 zęby kręgu wewnętrznego są ze sobą
połączone za pomocą jarzma tak, ze obejmują one
cewkę oraz cylinder magneśnicy, znamienna tyra, ze
rdzeń (1) składa się z zewnętrznych pakietów (5) i
wewnętrznych pakietów (6 ), z blach ferromagnetycznych, przy czym powierzchnie blach są prostopadłe do
płaszczyzny przechodzącej przez oś główną maszyny
1 oś symetm pakietu
fig 1
Maszyna synchroniczna o magnesach trwałych
Zastrzeżenia
patentowe
1. Maszyna synchroniczna o magnesach trwałych, posiadająca cylindryczną magneśnicę
0 czynnej powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej, pierścieniowe cewki twornika oraz rdzeń
stojana, składający się z dwóch współśrodkowych kręgów zębów ułożonych równolegle do osi
głównej maszyny, przy czym zęby w kręgu zewnętrznym i zęby w kręgu wewnętrznym są
rozłożone równomiernie na obwodzie i na przemian tak, że kąt między sąsiednimi zębami
zewnętrznymi i wewnętrznymi jest równy podziałce biegunowej magneśnicy, wyrażonej w
mierze kątowej, przy czym zęby kręgu zewnętrznego i zęby kręgu wewnętrznego są ze sobą
połączone za pomocą jarzma tak, że obejmują one cewkę oraz cylinder magneśnicy, znamienna
tym, że rdzeń (1) składa się z zewnętrznych pakietów (5) i wewnętrznych pakietów (6), z blach
ferromagnetycznych, przy czym powierzchnie blach są prostopadłe do płaszczyzny przechodzącej przez oś główną maszyny i oś symetrii pakietu.
2. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że zewnętrzne pakiety (5) i wewnętrzne
pakiety (6) mają kształt dużej litery L, przy czym dłuższe ramiona pakietów (5 i 6) są ułożone
równolegle do osi głównej maszyny i stanowią odpowiednio zęby zewnętrzne (7) i zęby
wewnętrzne (8), a krótsze ramiona (9 i 10) pakietów (5 i 6) są ułożone wzdłuż promieni
przechodzących przez ich oś symetrii i oś główną maszyny, natomiast sąsiadujące ze sobą krótsze
ramiona (9 i 10) pakietów (5 i 6) stykają się ze sobą powierzchniami bocznymi tworząc jarzmo
(11) rdzenia (1), które łączy krąg zewnętrznych zębów (7) i krąg wewnętrznych zębów (8).
3. Maszyna według zastrz. 2, znamienna tym, że jest wyposażona w rdzeń (1), który składa
się z kilku oddzielnych łukowych sekcji (12), z których każda obejmuje jedynie część obwodu
maszyny, przy czym między zewnętrznymi zębami (7) i wewnętrznymi zębami (8) danej sekcji
(12) ułożony jest czynny bok siodłowej cewki (2).
4. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że jest wyposażona w rdzeń (1), który składa
się z jarzma (11) mającego kształt pierścienia, oraz szeregu zewnętrznych zębów (7) i wewnętrznych zębów (8) zamocowanych do cylindrycznych powierzchni jarzma (11), prostopadle do
jego płaszczyzny.
5. Maszyna według zastrz. 4, znamienna tym, że pierścieniowe jarzmo (11) składa się z
kilku łukowych sekcji.
6. Maszyna według zastrz. 4, znamienna tym, że każda z blach składająca się na
pierścieniowe jarzmo (11), ma przynajmniej jedno przecięcie na obwodzie.
*
*
*
Przedmiotem wynalazku jest maszyna synchroniczna o magnesach trwałych, przeznaczona do pracy przy małej prędkości obrotowej, jako wysokomomentowy silnik wolnobieżny w
bezprzekładniowych układach napędowych oraz jako prądnica w małych elektrowniach wiatrowych i wodnych.
Z opisu zgłoszenia patentowego nr P - 293 147 znane są wolnoobrotowe maszyny
synchroniczne o magnesach trwałych z polem poprzecznym. Na wirniku maszyny znajduje się
cylindryczna magneśnica o czynnej powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej. Rdzeń twornika
maszyny składa się z dwóch współśrodkowych kręgów ferromagnetycznych zębów, równoległych do osi maszyny i części jarzmowej, która łączy z jednej strony zęby kręgów zewnętrznych
1wewnętrznych. Między kręgami znajduje się pierścieniowa cewka, ułożona w strefie przyjarzmowej oraz cylindryczna magneśnica wirnika. Zęby w kręgu zewnętrznym i wewnętrznym są
rozmieszczone na obwodzie maszyny na przemian, przy czym kąt między sąsiednimi zębami
zewnętrznymi i wewnętrznymi jest równy podziałce biegunowej magneśnicy wyrażonej w
171707
3
mierze kątowej. Rdzeń twomika znanej maszyny może być wykonany w trzech wariantach,
różniących się konstrukcją części jarzmowej, będącej połączeniem między zębami kręgu zewnętrznego i wewnętrznego. We wszystkich wariantach zęby rdzenia są pakietami blach ferromagnetycznych, przy czym powierzchnie pakietowanych blach w danym zębie są równoległe
do płaszczyzny przechodzącej przez oś symetrii zęba i oś główną maszyny.
Istota maszyny według wynalazku polega na tym, że zęby rdzenia twornika są wykonane
jako pakiety blach, przy czym powierzchnie blach są prostopadłe do płaszczyzny przechodzącej
przez oś symetrii zęba i przez oś główną maszyny. Rdzeń twornika składa się z dwóch
współśrodkowych cylindrycznych kręgów zębów równoległych do osi maszyny, i części jarzmowej, która łączy z jednej strony zęby zewnętrzne i zęby wewnętrzne. Między kręgiem zębów
zewnętrznych i kręgiem zębów wewnętrznych znajduje się cewka ułożona w strefie przyjarzmowej, oraz cylindryczna magneśnica wirnika, oddzielona od zębów i cewki szczeliną powietrzną.
Zęby zewnętrzne i zęby wewnętrzne są umieszczone na obwodzie maszyny na przemian, przy
czym kąt między sąsiednimi zębami zewnętrznymi i wewnętrznymi jest równy podziałce
biegunowej magneśnicy, wyrażonej w mierze kątowej.
W wariancie pierwszym rdzeń, zwany rozetowym, składa się z szeregu ułożonych równomiernie pakietów blach o kształcie dużej litery L. Dłuższe części pakietów stanowiące zęby
rdzenia ułożone są równolegle do osi maszyny a krótsze stanowiące części jarzmowe rdzenia
prostopadle do osi maszyny. Części jarzmowe pakietów zewnętrznych skierowane są ku osi
maszyny a części jarzmowe pakietów wewnętrznych skierowane są na zewnątrz, wzdłuż promieni
przechodzących przez oś maszyny. Części jarzmowe pakietów zewnętrznych i wewnętrznych
stykają się ze sobą powierzchniami bocznymi tworząc jarzmo rdzenia. Między kręgiem zębów
zewnętrznych a kręgiem zębów wewnętrznych w strefie przyjarzmowej, jest ułożona pierścieniowa cewka, a w pozostałej przestrzeni między kręgami znajduje się oddzielony od nich
szczeliną powietrzną, cylinder magneśnicy. Rdzeń może być jednolity i obejmować cały obwód
maszyny lub składać się z kilku oddzielnych łukowych sekcji, symetrycznie rozmieszczonych
na obwodzie. W takim wypadku, między zębami zewnętrznymi i wewnętrznymi rdzenia jest
ułożony czynny bok cewki o kształcie siodłowym.
W wariancie drugim, rdzeń stojana składa się z jarzma mającego kształt pierścienia, oraz
szeregu równomiernie rozłożonych zębów ułożonych równolegle do osi maszyny. Zęby są na
części swej długości zamocowane na przemian do powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej
jarzma. Rdzeń z jarzmem pierścieniowym może mieć zęby równomiernie rozłożone na całym
obwodzie lub zgrupowane w kilku symetrycznie rozłożonych sektorach. W drugim przypadku,
między zębami zewnętrznymi i wewnętrznymi danego sektora jest ułożony czynny bok cewki
siodłowej. Jarzmo pierścieniowe może być jednolite na całym obwodzie lub składać się z kilku
oddzielnych wycinków pierścienia symetrycznie rozłożonych na obwodzie.
Zaletą maszyny według wynalazku jest zmniejszenie prądów wirowych i strat mocy w
ferromagnetycznych zębach rdzenia twornika oraz zmniejszenie indukcyjnych momentów pasożytniczych pochodzących od tych prądów.
Maszyna według wynalazku jest przedstawiona w przykładach wykonania na rysunku, na
którym fig. 1 przedstawia widok aksonometryczny wycinka maszyny z rdzeniem rozetowym,
po zdjęciu obudowy, fig. 2 - rzut poosiowy maszyny z rdzeniem rozetowym sekcjonowanym,
po zdjęciu obudowy, fig. 3 - widok aksonometryczny wycinka rdzenia o jarzmie pierścieniowym.
P r z y k ł a d 1. Maszyna synchroniczna według wynalazku, której wycinek przedstawia
fig. 1, posiada dwa jednakowe, ułożone na pełnym obwodzie maszyny rozetowe rdzenie 1, które
obejmują dwie pierścieniowe cewki 2 i dwie magneśnice 3, umieszczone na wirniku 4. Rozetowy
rdzeń 1 składa się z ułożonych na przemian na okręgu zewnętrznych pakietów 5 i wewnętrznych
pakietów 6, mających kształt dużej litery L. Pakiety te są wykonane z blach i usytuowane tak,
że powierzchnie blach pakietu są prostopadłe do płaszczyzny przechodzącej przez oś symetrii
pakietu i oś główną maszyny. Dłuższe ramiona pakietów 5 i 6 stanowią odpowiednio zewnętrzne
zęby 7 i wewnętrzne zęby 8. Zewnętrzne zęby 7 i wewnętrzne zęby 8 są ułożone równolegle do
osi głównej maszyny, a krótsze ramiona 9 i 10 pakietów 5 i 6 są ułożone wzdłuż promieni
przechodzących przez oś maszyny. Krótsze ramiona 9 zewnętrznych pakietów 5 są skierowane
4
171 707
ku środkowi maszyny a krótsze ramiona 10 wewnętrznych pakietów 6 są skierowane na zewnątrz
maszyny. Kąt między płaszczyznami symetrii sąsiadujących ze sobą pakietów 5 i 6 jest równy
podziałce biegunowej magneśnicy 3, wyrażonej w mierze kątowej. Sąsiadujące ze sobą krótsze
ramiona pakietów 5 i 6 stykają się ze sobą powierzchniami bocznymi tworząc jarzmo 11 rdzenia
1, które łączy krąg zewnętrznych zębów 7 i krąg wewnętrznych zębów 8. Między kręgami zębów
7 i 8, znajduje się pierścieniowa cewka 2, a pozostałą przestrzeń między zębami 7 i 8 zajmuje
magneśnica 3, oddzielona od zębów i cewki szczeliną powietrzną.
P r z y k ł a d 2. Maszyna synchroniczna jest zbudowana analogicznie jak w przykładzie
1. W tym wariancie maszyna posiada rozetowy rdzeń 1, który przedstawia fig. 2. Rdzeń 1 składa
się z trzech oddzielnych sekcji 12, z których każda obejmuje jedynie część obwodu maszyny.
Cewki 2 mają formę siodłową o rozpiętości jednej sekcji. Siodłowa cewka 2 składa się z
dwóch czynnych boków, będących wycinkami pierścieni, umieszczonych między zewnętrznymi
zębami 7 i wewnętrznymi zębami 8 dwóch sekcji 12, znajdujących się naprzeciwko wzdłuż osi
maszyny oraz łączących te sekcje biernych odcinków cewki 2, ułożonych nad zewnętrzną
powierzchnią magneśnic 3, wzdłuż zewnętrznych zębów 7, znajdujących się na obydwu końcach
sekcji 12.
P r z y k ł a d 3. Maszyna synchroniczna jest zbudowana analogicznie jak w przykładzie
1. Posiada ona rdzeń 1, którego wycinek przedstawia fig. 3. Rdzeń 1 składa się z pierścieniowego
jarzma 11, wykonanego jako pakiet blach o kształcie pierścienia oraz szeregu zamocowanych
do jego zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni cylindrycznej zewnętrznych zębów 7 i wewnętrznych zębów 8. Wszystkie zęby są wykonane w formie pakietów z pasków blachy, wygiętych
na końcach w kształcie dużej litery C. Powierzchnie przekroju końców blach w pakiecie tworzą
wspólne powierzchnie na obydwu końcach zębów. Jedna z tych powierzchni przylega do
cylindrycznej powierzchni jarzma 11 a druga powierzchnia stanowi nabiegunniki współpracuje
z magneśnicą 3.
fig. 2
171 707
fig. 3
171 707
fig.1
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 2,00 zł
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
464 Кб
Теги
pl171707b1
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа