RU1575894C - Integral drive-generator - Google Patents

Abstract

FIELD: electric machine engineering. SUBSTANCE: integral drive-generator includes drive of constant rotational speed incorporating inputs shaft, differential having output shaft coupled to it carried by bearings and uniaxial hydraulic machines of constant and variable productivity with cylinder units placed inside shafts engaged with differential, brushless generator including and basic generator which rotors and mounted on generator shaft in spline engagement with output shaft of drive of constant rotational speed. Pilot exciter of generator is positioned in space of drive of constant rotational speed so that bearing support of output shaft of drive of constant rotational speed is located between pilot exciter and differential and permanent magnet of pilot exciter is mounted on shaft of generator. EFFECT: reduced mass and size characteristics, widened range of output capacity. 1 dwg

Description

Изобретение относится к электромашиностроению. The invention relates to electrical engineering.

Целью изобретения является уменьшение массогабаритных показателей в широком диапазоне выходной мощности. The aim of the invention is to reduce overall dimensions in a wide range of output power.

На чертеже схематично изображена конструкция интегрального привода-генератора, продольный разрез. The drawing schematically shows the design of an integrated drive-generator, a longitudinal section.

Интегральный привод-генератор содержит взаимно центрируемые и аксиально расположенные корпуса 1 и 2 и размещенные в них привод постоянных оборотов и генератор. The integrated drive-generator contains mutually centered and axially located housings 1 and 2 and a constant speed drive and a generator located therein.

Привод содержит кинематически связанные входной вал 3, дифференциал 4 и гидромеханическую передачу 5, включающую гидромашины 6 и 7 постоянной и переменной производительности, блоки цилиндров 8 и 9 которых расположены внутри валов 10 и 11, установленных в подшипниках 12 и 13. The drive contains kinematically connected input shaft 3, differential 4 and hydromechanical transmission 5, including hydraulic machines 6 and 7 of constant and variable capacity, cylinder blocks 8 and 9 of which are located inside shafts 10 and 11 installed in bearings 12 and 13.

Дифференциал включает в себя связанные с входным валом 3 водило 14 с сателлитами 15 и 16, которое посредством зубчатого колеса 17 кинематически связано с валом 11 гидромашины 7 переменной производительности, и два центральных колеса 18 и 19, из которых колесо 18 кинематически связано зубчатым зацеплением с валом 10 гидромашины 6 постоянной производительности, а колесо 19 является выходным валом привода и оперто на подшипник 20 съемного стакана 21, установленного в корпусе 1. The differential includes a carrier 14 connected to the input shaft 3 with satellites 15 and 16, which is kinematically connected via the gear wheel 17 to the shaft 11 of the variable-speed hydraulic machine 7, and two central wheels 18 and 19, of which the wheel 18 is kinematically connected by gearing to the shaft 10 of the hydraulic machine 6 of constant productivity, and the wheel 19 is the output shaft of the drive and is supported by the bearing 20 of the removable cup 21 installed in the housing 1.

Генератор содержит вал 22, связанный шлицевым соединением с выходным валом 19 привода, и смонтированные на валу 22 возбудитель, включающий статор 23 и ротор 24, основной генератор, включающий статор 25 и ротор 26, и подвозбудитель, включающий постоянный магнит 27 и статор 28, размещенный в стакане 21 привода. The generator includes a shaft 22 connected by a spline connection to the output shaft 19 of the drive, and an exciter mounted on the shaft 22, including a stator 23 and a rotor 24, a main generator including a stator 25 and a rotor 26, and a pathogen, including a permanent magnet 27 and a stator 28 located in a glass 21 of the drive.

Интегральный привод-генератор работает следующим образом. The integrated drive generator operates as follows.

Вращение подводится к двум звеньям дифференциала: к водилу 14 от входного вала 3 и к центральному колесу 18 от гидромашины 6 через вал 10, а блок цилиндров 9 гидромашины 7 приводится во вращение валом 11, находящимся в зубчатом зацеплении с колесом 17 водила. The rotation is brought to two parts of the differential: to the carrier 14 from the input shaft 3 and to the central wheel 18 from the hydraulic machine 6 through the shaft 10, and the cylinder block 9 of the hydraulic machine 7 is driven by the shaft 11, which is in gear engagement with the carrier wheel 17.

При вращении водила 14 и центрального колеса 18 вращаются сателлиты 15, 16 и центральное колесо 19, которое приводит во вращение соединенный с ним вал 22 генератора. За счет регулирования скорости вращения центрального колеса 18 с помощью гидромашин 6, 7 поддерживается постоянная скорость вращения центрального колеса 19 и соответственно вала 22 генератора. When the carrier 14 and the central wheel 18 rotate, the satellites 15, 16 and the central wheel 19 rotate, which drives the generator shaft 22 connected to it. By adjusting the rotation speed of the central wheel 18 using hydraulic machines 6, 7, a constant rotation speed of the central wheel 19 and, accordingly, the generator shaft 22 is maintained.

Постоянный магнит 27 на валу генератора индуцирует ток в обмотке статора 28. Этот ток в свою очередь создает поле статора 23 возбудителя, последнее индуцирует ток во вращающихся обмотках ротора 24 возбудителя, выпрямленный ток возбудителя создает вращающееся поле ротора 26 основного генератора, которое в свою очередь генерирует мощность тока заданной частоты в статоре 25 основного генератора. A permanent magnet 27 on the generator shaft induces a current in the stator winding 28. This current in turn creates a field of the exciter stator 23, the latter induces a current in the rotating windings of the exciter rotor 24, a rectified exciter current creates a rotating field of the rotor 26 of the main generator, which in turn generates the current power of a given frequency in the stator 25 of the main generator.

Предлагаемый привод-генератор за счет размещения подвозбудителя генератора в полости корпуса привода постоянных оборотов на валу генератора позволяет улучшить массогабаритные характеристики в широком диапазоне выходной мощности. The proposed drive-generator due to the placement of the exciter of the generator in the cavity of the drive housing of constant revolutions on the shaft of the generator allows to improve weight and size characteristics in a wide range of output power.

В противном случае, т.е. при установке подвозбудителя на выходном валу привода, увеличение выходной мощности привело бы к необходимости увеличения размеров постоянного магнита подвозбудителя, что невозможно из-за ограниченный по прочностным соображениям, а, следовательно, потребовало бы выноса подвозбудителя из полости привода, т.е. привело бы к ухудшению массогабаритных характеристик привода-генератора. Otherwise, i.e. when installing the exciter on the output shaft of the drive, an increase in the output power would necessitate an increase in the size of the permanent magnet of the exciter, which is impossible due to strength considerations, and therefore would require removal of the exciter from the drive cavity, i.e. would lead to a deterioration in the overall dimensions of the drive generator.

Claims (1)

ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ПРИВОД-ГЕНЕРАТОР,содержащий два взаимно центрируемых и соединенных корпуса, в одном из которых смонтированы подвозбудитель генератора и привод постоянных оборотов, включающий входной вал, связанный с ним дифференциал с выходным валом на подшипниковой опоре, и соосные гидравлические машины постоянной и переменной производительности с блоками цилиндров, валы которых кинематически связаны с дифференциалом, а в другом - безщеточный генератор, включающий возбудитель и основной генератор, роторы которых установлены на валу, жестко связанном с выходным валом привода в зоне расположения подвозбудителя, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массогабаритных показателей в широком диапазоне выходной мощности, подвозбудитель генератора размещен на валу генератора, а подшипниковая опора выходного вала привода - между подвозбудителем и дифференциалом. INTEGRAL DRIVE-GENERATOR, containing two mutually centered and connected housings, in one of which are mounted a generator exciter and a constant speed drive, including an input shaft, a differential connected to it with an output shaft on a bearing support, and coaxial hydraulic machines of constant and variable capacity with blocks cylinders whose shafts are kinematically connected to the differential, and in the other, a brushless generator, including an exciter and a main generator, the rotors of which are mounted on the shaft, JCOMM connected to the output shaft in drive podvozbuditelya location area, characterized in that, in order to reduce weight and size in a wide range of output power, generator podvozbuditel disposed on the generator shaft and bearing assembly of the output drive shaft - between podvozbuditelem and differential.

Images