RU2011267C1 - Многополюсный ротор электрической машины с постоянными магнитами - Google Patents
Многополюсный ротор электрической машины с постоянными магнитами Download PDFInfo
- Publication number
- RU2011267C1 RU2011267C1 SU5028238A RU2011267C1 RU 2011267 C1 RU2011267 C1 RU 2011267C1 SU 5028238 A SU5028238 A SU 5028238A RU 2011267 C1 RU2011267 C1 RU 2011267C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- texture
- permanent magnets
- magnetic
- magnets
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
Использование изобретения: в многополюсных роторах электрической машины, особенно в крупногабаритных. Сущность изобретения: втулка ротора 1 выполнена из магнитонепроводящего материала. Постоянные магниты 2 в виде секторов имеют текстуру в виде дуг, выгнутых к оси цилиндра. Они крепятся на втулку с помощью клея. Изобретение позволяет повысить магнитный поток и устойчивость к размагничиванию. 3 ил.
Description
Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к конструкции ротора электрической машины с постоянными магнитами цилиндрического типа, и может быть использовано при изготовлении многополюсных роторов электрической машины, особенно крупногабаритных.
Известна конструкция ротора электрической машины типа "звездочка" (1). Ротор содержит прикрепленные к валу из магнитопроводящего материала постоянные магниты в виде пластин, поперечное сечение которых имеет форму сегмента с плоскопараллельными боковыми гранями. Количество магнитов определяется количеством полюсов ротора.
Недостатком рассматриваемой конструкции является наличие в этом роторе потоков рассеивания с боковых и торцовых граней полюсов ротора.
Наличие магнитопроводящего вала, на который крепятся постоянные магниты, активизирует (усиливает) потоки рассеивания. Кроме этого описываемый ротор обладает невысокой устойчивостью с размагничиванию.
Известен ротор электрической машины типа "звездочка" с полным заполнением объема ротора постоянными магнитами, т. е. при этом боковые грани полюсов ротора отличны от плоскопараллельных и соприкасаются друг с другом (2). Полюсные участки выполнены из анизотропного магнитотвердого материала. Применение такой конструкции ротора позволяет снизить потоки рассеивания с боковых граней полюсных магнитов и за счет этого повысить поток с ротора. Данный ротор выбран за прототип.
Недостатком описанной конструкции является также невысокая устойчивость к размагничиванию.
Целью предлагаемого изобретения является повышение магнитного потока и устойчивости к размагничиванию.
Поставленная цель достигается тем, что в многополюсном роторе электрической машины с постоянными магнитами, выполненном в форме цилиндра и содержащем 2р (р ≥2) полюсных секторных участков из анизотропного магнитотвердого материала, установленных на втулке, текстура секторных участков выполнена в виде дуг, выгнутых к оси цилиндра, а втулка из магнитонепроводящего материала.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый ротор имеет отличительные признаки:
1. Текстура секторных участков представляет из себя дуги, выгнутые к оси цилиндра.
1. Текстура секторных участков представляет из себя дуги, выгнутые к оси цилиндра.
2. Втулка изготовлена из магнитонепроводящего материала.
Таким образом, техническое решение удовлетворяет критерию "новизна". Анализ отличительных признаков показывает, что применение магнитов с текстурой в виде дуг и выполнение вала из магнитонепроводящего материала авторам известны. Но в известном изобретении (3) текстура представлена в магните монолитного исполнения, секторные участки отсутствуют. Кроме того, предлагаемая авторами текстура, а также применение вала из магнитонепроводящего материала обеспечивают получение иного положительного эффекта, а именно: повышение магнитного потока и устойчивости к размагничиванию.
Таким образом, техническое решение удовлетворяет критерию "существенные отличия".
На фиг. 1а и б представлен заявляемый ротор. На фиг. 1а втулка 1 из магнитонепроводящего материала - в форме граненного цилиндра, на фиг. 1б - в форме круглого цилиндра, секторные участки ( постоянные магниты) 2 имеют текстуру в виде дуг, выгнутых к оси цилиндра. Постоянные магниты 2 крепятся на втулку с помощью клея.
На фиг. 2 представлено устройство для получения постоянных магнитов со сложной дугообразной текстурой. Оно состоит из верхнего 3 и нижнего 4 пуансонов, индуктора 5, рабочего объема 6. Верхний и нижний пуансоны изготовлены из немагнитных материалов. В индукторе магнитопровод 7 заложен таким образом, чтобы в рабочей области пресс-инструмента создавалось сложное магнитное поле. Магнитопровод 7 выполнен из шихтованного железа.
На фиг. 3 представлен график распределения нормальной составляющей магнитной индукции над полюсом ротора. Постоянные магниты с текстурой в виде дуг могут быть изготовлены методом порошковой металлургии, например из феррита стронция или самарий-кобальта. В рабочий объем 6 (фиг. 2), который представляет из себя в сечении сегмент, засыпают порцию магнитотвердого порошка, например, феррита стронция. Затем порошок ориентируют в магнитном поле, которое создается путем пропускания постоянного или импульсного тока через обмотку 7. После ориентации порошка производят прессование его путем приложения давления к пуансону 3. Величина давления при прессовании, например, порошка феррита стронция составляет 600-800 кг/см2. Величина ориентирующего магнитного поля не менее 800 кА/м (10 кЭ).
Полученные вышеуказанным способом магниты имеют сложную текстуру в виде выгнутых дуг. Длина силовой магнитной линии (l) таких магнитов больше, чем у магнитов с плоскопараллельной текстурой, комплектующих ротор типа "звездочка". Величина магнитного потока магнита определяется его проводимостью
G = k , r где k - к-т формы полюса;
S - площадь полюса магнита;
l - длина магнитной силовой линии.
G = k , r где k - к-т формы полюса;
S - площадь полюса магнита;
l - длина магнитной силовой линии.
Теоретически устойчивость к размагничиванию ротора будет также пропорциональна длине (l) комплектующих его магнитов, т. е. будет определяться величиной магнитодвижущей силы (Р)
F = H˙ l где Н - напряженность магнитного поля.
F = H˙ l где Н - напряженность магнитного поля.
Экспериментально это подтверждено результатами, проведенными на фиг. 3. На графике кривые 1а, 1б - распределение нормальной составляющей магнитной индукции над полюсом ротора типа "звездочка" и предлагаемой конструкции, кривые 2а, 2б - те же величины после воздействия размагничивающего поля. Как видно из графика, кривая 2б значительно выше кривой 2а, а значит устойчивость к размагничиванию также выше.
Проведенные испытания ротора конструкции типа "звездочка", комплектуемого магнитами с плоскопараллельной текстурой и заявляемого ротора позволяют сделать вывод, что величина потока последнего на 10-15% выше, что подтверждает выполнение поставленной цели.
Предлагаемый ротор может применяться для электрической машины различных габаритов, но особенно эффективно его применение для э/машин с большим моментом (более 47 нМ).
Использование предлагаемого ротора позволяет снизить расход материала магнита, уменьшает массу всей системы на 15-20% . (56) Буг Д. А. "Бесконтактные электрические машины". М. , Высшая школа, 1985, с. 62.
Авторское свидетельство СССР N 1525829, кл. Н 02 К 21/14, 1989.
Авторское свидетельство СССР N 1541720, кл. Н 02 К 21/14, 1990.
Claims (1)
- МНОГОПОЛЮСНЫЙ РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ, выполненный в форме цилиндра и содержащий 2p (p ≥ 2) полюсных секторных участков из анизотропного магнитотвердого материала, установленных на втулке, отличающийся тем, что текстура секторных участков выполнена в виде дуг, выгнутых к оси цилиндра, а втулка - магнитонепроводящего материала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5028238 RU2011267C1 (ru) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Многополюсный ротор электрической машины с постоянными магнитами |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5028238 RU2011267C1 (ru) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Многополюсный ротор электрической машины с постоянными магнитами |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011267C1 true RU2011267C1 (ru) | 1994-04-15 |
Family
ID=21597344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5028238 RU2011267C1 (ru) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Многополюсный ротор электрической машины с постоянными магнитами |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2011267C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2543606C1 (ru) * | 2014-03-14 | 2015-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" | Магнитная система ротора электрической машины |
RU2597218C2 (ru) * | 2012-02-17 | 2016-09-10 | Найдек Корпорейшн | Сердечник ротора, двигатель и способ производства двигателя |
-
1991
- 1991-07-08 RU SU5028238 patent/RU2011267C1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2597218C2 (ru) * | 2012-02-17 | 2016-09-10 | Найдек Корпорейшн | Сердечник ротора, двигатель и способ производства двигателя |
RU2543606C1 (ru) * | 2014-03-14 | 2015-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" | Магнитная система ротора электрической машины |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1202295A3 (en) | Magnetic core including bias magnet and inductor component using the same | |
MY121721A (en) | Permanent magnet rotor type electric motor | |
JPS6427208A (en) | Cylindrical permanent magnet, motor using same and manufacture thereof | |
WO2001076039A3 (en) | Electromagnetic apparatus employing high permeability low conductivity element | |
DE3931628C2 (de) | Elektromagnet mit einstellbarem Luftspalt | |
EP0341308A4 (en) | EDDY CURRENT BRAKE. | |
EP1192497A4 (en) | ELECTRICALLY OPERATED TUNING FORK | |
RU2011267C1 (ru) | Многополюсный ротор электрической машины с постоянными магнитами | |
JPS6134249B2 (ru) | ||
SU1426471A3 (ru) | Намагничивающее устройство дл намагничивани магнитных пластинок ключей и вращающихс пластинок магнитных замков с предохранител ми | |
JPS628506A (ja) | 半径方向2極磁石及びその製造装置 | |
SU1758786A1 (ru) | Многополюсный ротор электрической машины | |
CN2522172Y (zh) | 一种处理弱磁性超细粉末物料的磁选机强磁力辊 | |
SU1027782A1 (ru) | Устройство дл намагничивани и термомагнитной обработки многополосных магнитов | |
SU1766622A1 (ru) | Устройство дл прессовани многополюсных роторных посто нных магнитов | |
JPH07277664A (ja) | 吊上装置 | |
KR19980048886A (ko) | 알니코(Alnico) 및 페라이트(Ferrite) 또는 희토류 영구자석을 이용한 권상기 및 그 제작방법 | |
SU1565581A2 (ru) | Устройство для прессования порошков магнитно-твердых материалов | |
SU1731432A1 (ru) | Устройство дл изготовлени анизотропных посто нных магнитов из магнитотвердых порошков | |
RU2326739C2 (ru) | Магнитная многополюсная система | |
JPH0215834B2 (ru) | ||
Kappel et al. | Romanian Progress on High Specific Magnetic Energy Permanent Magnets | |
SU1185405A1 (ru) | Способ обработки многополюсных кольцевых магнитов в магнитном поле | |
RU1798858C (ru) | Двухполюсный ротор электрической машины | |
De Mattos Dias et al. | Magnetic materials by powder metallurgy |