RU109346U1

RU109346U1 - MAGNETO-ELECTRIC GENERATOR

Info

Publication number: RU109346U1
Application number: RU2011112599/07U
Authority: RU
Inventors: Антон Анатольевич Майоров; Александр Павлович Семешов; Кирилл Юрьевич Чернов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Автоматика"
Priority date: 2011-04-01
Filing date: 2011-04-01
Publication date: 2011-10-10

Abstract

Магнитоэлектрический генератор, содержащий два дискообразных статора и размещенный между ними дискообразный ротор, установленные на валу с образованием между ними аксиальных воздушных зазоров, при этом ротор включает четное число постоянных магнитов, расположенных по окружности диска с чередующейся полярностью, отличающийся тем, что каждый из статоров выполнен в виде каркасной электромагнитной катушки. A magnetoelectric generator containing two disk-shaped stators and a disk-shaped rotor placed between them, mounted on the shaft with the formation of axial air gaps between them, while the rotor includes an even number of permanent magnets located around the circumference of the disk with alternating polarity, characterized in that each of the stators is made in the form of a frame electromagnetic coil.

Description

Полезная модель относится к электромашиностроению, а именно, к магнитоэлектрическому генератору с аксиальными воздушными зазорами и может применяться для преобразования в электрическую механической энергии вращения ротора.The utility model relates to electrical engineering, namely, to a magnetoelectric generator with axial air gaps and can be used to convert rotor rotational energy into electrical energy.

Известен магнитоэлектрический генератор по патенту JP3062085, опубликованному 28.09.1999. Данный генератор, выбранный за прототип, содержит два дискообразных статора и размещенный между ними дискообразный ротор, установленные на валу с образованием между ними аксиальных воздушных зазоров, при этом ротор включает четное число постоянных магнитов, расположенных по окружности диска с чередующейся полярностью. Каждый из статоров содержит пакет, набранный из отдельных листов электротехнической стали, в пазы которого по определенной схеме уложена обмотка.Known magnetoelectric generator according to patent JP3062085, published September 28, 1999. This generator, selected for the prototype, contains two disk-shaped stators and a disk-shaped rotor placed between them, mounted on the shaft with the formation of axial air gaps between them, while the rotor includes an even number of permanent magnets located around the circumference of the disk with alternating polarity. Each of the stators contains a package made up of individual sheets of electrical steel, in the grooves of which a winding is laid in a certain pattern.

Недостатком данного генератора является сложная и трудоемкая в изготовлении конструкция статоров.The disadvantage of this generator is the complex and time-consuming construction of stators.

Техническая задача полезной модели заключается в упрощении конструкции генератора вследствие исключения шихтованных пакетов статоров с трудоемкой в укладке обмоткой.The technical task of the utility model is to simplify the design of the generator due to the exclusion of burdened packages of stators with labor-intensive winding.

Поставленная задача решена тем, что магнитоэлектрический генератор содержит два дискообразных статора и размещенный между ними дискообразный ротор, установленные на валу с образованием между ними аксиальных воздушных зазоров, при этом ротор включает четное число постоянных магнитов, расположенных по окружности диска с чередующейся полярностью. В отличие от прототипа, каждый из статоров выполнен в виде каркасной электромагнитной катушки.The problem is solved in that the magnetoelectric generator contains two disk-shaped stators and a disk-shaped rotor located between them, mounted on the shaft with the formation of axial air gaps between them, while the rotor includes an even number of permanent magnets located around the circumference of the disk with alternating polarity. Unlike the prototype, each of the stators is made in the form of a frame electromagnetic coil.

Сущность полезной модели иллюстрируется чертежом магнитоэлектрического генератора.The essence of the utility model is illustrated by a drawing of a magnetoelectric generator.

Магнитоэлектрический генератор 1 установлен на валу 2. Генератор 1 включает два дискообразных статора 3, 4, между которыми размещен дискообразный ротор 5. Статоры 3, 4 и ротор 5, имеющие сквозные осевые отверстия, установлены на валу 2 с образованием между ними аксиальных воздушных зазоров 6. Каждый из статоров 3, 4 включает кольцеобразную электромагнитную катушку 7, изготовленную путем намотки провода на металлический каркас 8, выполненный в виде трубки 9 с фланцами 10. Каждая катушка 7 окружена изолирующими прокладками (на фиг. не показаны) и плотно закрыта по внешней периферии крышкой 11.The magnetoelectric generator 1 is mounted on the shaft 2. The generator 1 includes two disk-shaped stators 3, 4, between which a disk-shaped rotor 5 is placed. The stators 3, 4 and the rotor 5, having through axial holes, are mounted on the shaft 2 with the formation of axial air gaps 6 between them Each of the stators 3, 4 includes a ring-shaped electromagnetic coil 7, made by winding wires on a metal frame 8, made in the form of a tube 9 with flanges 10. Each coil 7 is surrounded by insulating spacers (not shown in Fig.) And tightly closed on the outer periphery of the lid 11.

Дискообразный ротор 5, изготовленный из диэлектрического материала, снабжен четным числом постоянных магнитов 12, например, 16 шт., каждый из которых включает два разнополярных магнита 13, 14. Магниты 12 размещены равномерно по окружности диска с чередующейся полярностью, т.е. магнит 12 обращен, например, к статору 4 попеременно то магнитом 13, то магнитом 14 и т.д. Статоры 3, 4 прочно зафиксированы на валу 2, ротор 5 имеет возможность вращения на валу 2 на подшипнике 15. Внутри вала 2 имеется канавка 16 для выводных проводов.The disk-shaped rotor 5 made of a dielectric material is provided with an even number of permanent magnets 12, for example, 16 pcs., Each of which includes two bipolar magnets 13, 14. The magnets 12 are placed uniformly around the circumference of the disk with alternating polarity, i.e. the magnet 12 is facing, for example, the stator 4 alternately with a magnet 13, then a magnet 14, etc. The stators 3, 4 are firmly fixed on the shaft 2, the rotor 5 has the ability to rotate on the shaft 2 on the bearing 15. Inside the shaft 2 there is a groove 16 for the output wires.

При вращении ротора 5 сторонним источником момента, магниты 12 вращаются относительно неподвижных катушек 7 статоров 3, 4, в результате чего в катушках 7 наводится электродвижущая сила определенной величины и частоты. При подключении к выводным проводам нагрузки, замыкающей цепь, по катушкам 7 протекает переменный ток, и электрическая мощность отдается потребителю.When the rotor 5 is rotated by an external source of torque, the magnets 12 rotate relative to the fixed coils 7 of the stators 3, 4, as a result of which an electromotive force of a certain magnitude and frequency is induced in the coils 7. When connected to the output wires of the load closing the circuit, alternating current flows through the coils 7, and electric power is given to the consumer.

Выполнение каждого из статоров в виде каркасной электромагнитной катушки, изготовленной путем намотки провода на каркас, исключает из конструкции магнитоэлектрического генератора шихтованные пакеты статора с трудоемкой в укладке обмоткой, что существенно упрощает его конструкцию.The execution of each of the stators in the form of a frame electromagnetic coil made by winding a wire onto the frame eliminates the burdened stator packages from the magnetoelectric generator design with a labor-intensive winding, which greatly simplifies its design.

Claims

A magnetoelectric generator containing two disk-shaped stators and a disk-shaped rotor placed between them, mounted on the shaft with the formation of axial air gaps between them, while the rotor includes an even number of permanent magnets located around the circumference of the disk with alternating polarity, characterized in that each of the stators is made in the form of a frame electromagnetic coil.