Машина магнітна (магнітор)

Реферат: UA 114395 U UA 114395 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі електромашинобудування і може бути використана в приводах різноманітних механізмів. Найближчим аналогом є машина [1], що складається із немагнітної станини з підшипниковими щитами, в якій встановлені по колу її дві ідентичні магнітні системи статора, із відповідним повітряним зазором охоплюють якір, причому кожна магнітна система складається із однакового числа локальних магнітних систем, основою яких є пакет постійних прямих магнітів з полюсними наконечниками, причому вісь поляризації їх паралельна дотичній циліндричної поверхні якоря, а полюсні наконечники по радіусу спрямовані в його сторону, крім того напрям поляризації постійних магнітів двох систем статора взаємопротилежний. Недоліком такого пристрою є відносна складність статора за рахунок тангенціально розташованих магнітів локальних магнітних систем, що підвищує трудовитрати при виготовленні і монтажі полюсних наконечників магнітних систем. В основу корисної моделі поставлена задача, що полягає в удосконаленні машини шляхом спрощення конструкції статора, підвищення надійності; економічність при виготовленні і експлуатації. Поставлена задача вирішується тим, що машина магнітна (магнітор), що складається із немагнітної станини з підшипниковими щитами, в якій зафіксована магнітна система статора, а також магнітної системи якоря, яка набрана на немагнітному валу із плоских кільцевих магнітів осьової поляризації і циліндричних полюсних наконечників із феромагнітної сталі, згідно з корисною моделлю, система статора аналогічна якірній і з відповідним повітряним зазором охоплює її, крім того на внутрішній поверхні полюсних наконечників статора виконані співпадаючі за профілем пази, з радіальними боковими поверхнями, а до зубців, що їх розділяють, прилягають з одної сторони плоскі наскрізні постійні магніти з алюмінієвим покриттям, крім поверхні, звернутої до якоря, товщиною, півторакратною зазору машини (для сепарації ферочасток), що зв'язані в єдину касету з торцевих сторін немагнітними кільцями, які зацентровані по станині, при цьому поляризація плоских магнітів однонаправлена з осьовою поляризацією якірних магнітів, а статорна поляризація протилежна їм. Кільце касети має радіальний поводок, який через отвір в станині виходить на поверхню її і знаходиться між торцевими кінцями болтів в двох протилежно встановлених на станині кронштейнах з можливістю регулювання положення прямих магнітів в межах пазу. Касета набрана з магнітопроводів з алюмінієвим покриттям, а магнітні системи статора і якоря мають однонаправлену поляризацію. Один з можливих прикладів виконання машини пояснюється кресленнями. На фіг. 1 представлено загальний вигляд з подовжнім перерізом, на фіг. 2 - вигляд збоку з поперечним перерізом. Машина складається із немагнітної станини 1 з підшипниковими щитами 2, в якій зафіксована магнітна система статора. Основою системи є пакет плоских кільцевих неодимових магнітів 3 осьової поляризації з циліндричними полюсними наконечниками 4 із феромагнітної сталі. На внутрішній поверхні останніх виконані співпадаючі за профілем пази з радіальними боковими поверхнями, а до зубців, що їх розділяють, прилягають з одної сторони плоскі наскрізні прямі неодимові магніти 5 з алюмінієвим покриттям (для сепарації ферочасток), товщиною, півторакратною повітряному зазору машини, крім поверхні, звернутої до якоря. Кінці останніх вставлені і закріплені в радіальних пазах плоских немагнітних кілець 6, зацентрованих по станині 1, розташованих з торцевих сторін наконечників 4 статора. Таким чином постійні прямі магніти 5 зв'язані кільцями 6 в єдину касету, одне з них облаштоване радіальним повідком 7, який через отвір в станині 1 виходить на поверхню її і знаходиться між торцевими кінцями болтів в двох протилежно встановлених на станині кронштейнах 9 з можливістю регулювання положення магнітів 5 в межах пазу. Магнітна система якоря набрана на немагнітному валу 10 пакетом плоских кільцевих неодимових магнітів 11 осьової поляризації і двох циліндричних полюсних наконечників 12 із феромагнітної сталі. Осьова поляризація магнітів 11 якоря однонаправлена з поляризацією плоских прямих магнітів 5, щоб зубці полюсних наконечників 4 сприймали силовий тиск при відштовхуванні якоря, а осьова поляризація магнітів 3 статора протилежна їм. Вихідне положення - нейтральне положення магнітів 5 в пазах статора, коли радіальна площина симетрії їх співпадає з радіальною площиною симетрії пазів. При цьому сили притягування, що діють між зубцями і якорем, проходять через вісь обертання, а також сили відштовхування між прямими магнітами 5 і якорем мають радіальний напрям, тобто теж проходять через ту ж вісь і між собою всі урівноважені. Як тільки змістити касету з прямими магнітами 5 з допомогою болтів 8, які взаємодіють з повідком 7, до контакту їх з боковою поверхнею паза в ту чи іншу сторону, магнітна симетрія машини буде порушуватися. Між 1 UA 114395 U 5 10 15 ділянкою поверхні якоря, яка не закрита прямими магнітами 5 і зубцями статора, і боковими поверхнями, вільними від контакту, виникають сили відштовхування між прямим магнітом 5 і якорем і притягування між зубцем наконечника 4 статора і якорем. Ці сили направлені під кутом до радіальної площини зубця і магніту 5, при цьому діють в одному напрямі і мають тангенціальну складову, створюють крутний момент і викликають обертання якоря. Для реверса машини необхідно магніти 5 перемістити до протилежної стінки паза, а для зупинки - в нейтральне положення. Якщо касету набрати з магнітопроводів, а магнітні системи статора виконати з однонаправленою поляризацією, то машина буде діяти аналогічно, але матиме меншу потужність за рахунок меншої маси магнітів. Необхідно зазначити, що при обертанні якоря взаємний переріз полюсними наконечниками 4 і 12 магнітних потоків статора і ротора викликає появу на їх поверхні під різноіменними полюсами рівних по величині і протилежно направлених електрорушійних сил, які з'єднуються зустрічно відповідно станиною 1 і валом 10, і компенсують одна одну. Таким чином дана корисна модель дозволяє суттєво підвищити надійність і економічність машини. Джерело інформації: 1. Патент України (UA) № 88975. Машина електрична, опубл. 10.04.2014. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 35 40 1. Машина магнітна (магнітор), що складається із немагнітної станини з підшипниковими щитами, в якій зафіксована магнітна система статора, а також магнітної системи якоря, яка набрана на немагнітному валу із плоских кільцевих магнітів осьової поляризації і циліндричних полюсних наконечників із феромагнітної сталі, яка відрізняється тим, що система статора аналогічна якірній і з відповідним повітряним зазором охоплює її, крім того на внутрішній поверхні полюсних наконечників статора виконані співпадаючі за профілем пази, з радіальними боковими поверхнями, а до зубців, що їх розділяють, прилягають з одної сторони плоскі наскрізні постійні магніти з алюмінієвим покриттям, крім поверхні, звернутої до якоря товщиною, півторакратною зазору машини (для сепарації ферочасток), що зв’язані в єдину касету з торцевих сторін немагнітними кільцями, які зацентровані по станині, при цьому поляризація плоских магнітів однонаправлена з осьовою поляризацією якірних магнітів, а статорна поляризація протилежна їм. 2. Машина за п. 1, яка відрізняється тим, що кільце касети має радіальний поводок, який через отвір в станині виходить на поверхню її і знаходиться між торцевими кінцями болтів в двох протилежно встановлених на станині кронштейнах з можливістю регулювання положення прямих магнітів в межах паза. 3. Машина за пп. 1, 2, яка відрізняється тим, що касета набрана з магнітопроводів з алюмінієвим покриттям, а магнітні системи статора і якоря мають однонаправлену поляризацію. 2 UA 114395 U Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3