Достоинствами гистерезисных двигателей являются простота устройства надежность в эксплуатации, отсутствие пусковых приспособлений, плавность втягивания в синхронизм, практически неизменный ток при пуске и работе. К недостаткам можно отнести относительно высокую стоимость материала ротора, хотя, как правило, ротор изготовляют из обычной стали и на него насаживают лишь полый цилиндр небольшой толщины из магнитотвердого материала, Основные технические данные гистерезисных двигателей приведены в табл. П.26.
Гистерезисные двигатели применяют в различных приводах приборного типа, в устройствах мощностью нескольких десятков ватт при повышенных частотах напряжения питания и частотах вращения, достигающих 24000-30000 об/мин и выше. В этих системах используют синхронные гистерезисные двигатели с обращенным ротором. Схематическое устройство такого двигателя представлено на рис. 13.4, в. Внутри стального цилиндра 1 помещена активная часть ротора 2 из магнитотвердого материала, охватывающая обращенный неподвижный статор 3 с наружными пазами. В этих пазах укладывают главную и вспомогательную однофазные обмотки с взаимным пространственным сдвигом на половину полюсного деления; для образования вращающегося поля к вспомогательной обмотке подключают конденсатор.
Такую конструкцию обращенного гистерезисного двигателя применяют не только в гироскопических устройствах, но и в электропроигрывателях, радиолах и других подобных устройствах. В электропроигрывателях и радиолах вал этого двигателя вертикальный. Вал опирается своим концом на шарик и вращается в подшипнике скольжения, состоящем из одного вкладыша. В таком исполнении эти двигатели рассчитаны на напряжения сети 127/220 В, частоту 50 Гц, частоту вращения 1500 об/мин и потребляемую мощность от сети 10 — 15 Вт.
§ 13.5. Синхронные двигатели с катящимся и волновым роторами
|
|
|
Рис. 13.5. Схема конструкции синхронного ДКР |
Синхронные электрические двигатели с катящимся ротором (ДКР) при меняют для систем автоматики в качестве безредукторных тихоходных малоинерционных исполнительных двигателей.
На рис. 13.5 показана схема конструкции ДКР. В стальной корпус 1 запрессованы пакет сердечника статора 2 с трех- или двухфазной (в конденсаторном исполнении) обмоткой 4, ферромагнитные кольца 6 и катки статора 7. Между кольцами и сердечником статора помещены две кольцевые катушки 5 обмотки постоянного тока.
Ротор в отличие от обычных двигателей относительно расточки ста тора расположен эксцентрически, т. е. его ось и ось расточки статора не совпадают. На валу 10 ротора закреплены шихтованный пакет стали сердечника 3 ротора без обмотки, два пакета магнитопровода 8 униполярного потока и два катка ротора 9.
Двигатель выполнен таким образом, что ротор не имеет непосредственного соприкосновения с поверхностью расточки пакета статора. Между ними благодаря устройству катков на статоре и роторе обеспечивается минимальный воздушный зазор δmin.
Принцип действия двигателя заключается в следующем. При включении обмотки постоянного тока возникает униполярное поле (направление потока Ф этого поля показано стрелками на рис. 13.5), создающее вследствие эксцентриситета одностороннее магнитное притяжение сердечников ротора и статора в стороне минимального воздушного зазора. Если подключить двухполюсную двух- или трехфазную обмотку статора к соответствующей сети переменного тока, то возникает вращающееся магнитное поле статора, которое складывается в зазоре с униполярным полем.
|
|
|
|
Рис. 13.6. Графики распределения магнитной индукции вдоль воздушного зазора дкр |
Рис. 13.7. К пояснению принципа действия двигателя с катящимся (а, б) и волновым ротором с двумя (в) и четырьмя (г) точками касания |
На рис.
13.6 показаны графики униполярного [Вδ1 —f(x)], двухполюсного вращающегося [Вδ2
= f(x)] и
результирующего
полей. Результирующее поле оказывается
несимметричным, и поэтому появляется сила одностороннего магнитного притяжения,
вектор которой совпадает с максимумом Вδ2 и вращается
синхронно с частотой вращения поля обмотки переменного тока.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
