ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ
НОВЫЕ ПАТЕНТЫ, ЗАЯВКИ НА ПАТЕНТ
БИБЛИОТЕКА ПАТЕНТОВ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ

орбитальный мотор-редуктор

Классы МПК:H02K41/06 электродвигатели, ось ротора которых параллельна оси статора, с движением по круговой траектории, так же как ротор катится вокруг внешней или внутренней стороны статора 
H02K7/116 с зубчатой передачей 
F16H1/48 средства, компенсирующие непараллельность осей 
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет (ГОУ ВПО ВГАСУ) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2009-11-30
публикация патента:

Изобретение относится к области электромеханики, преимущественно к области двухскоростного электропривода. Сущность изобретения заключается в том, что мотор-редуктор, а именно его внутренний и внешний статоры выполнены в виде цилиндрических магнитопроводов, с дополнительно оборудованными Г-образными магнитопроводами, установленных в зоне зубцов внутри внешнего и снаружи внутреннего цилиндрических магнитопроводов. При этом в мотор-редукторе, как и в прототипе, может реализовываться двухскоростной режим работы. Основное преимущество устройства заключается в том, что позволяет избежать основной недостаток аналога - сложность изготовления торцевого статора. Это достигается за счет того, что вместо торцевых статоров используются цилиндрические магнитопровода, снабженные дополнительными Г-образными магнитопроводами. Технический результат - упрощение и повышение технологичности конструкции орбитального мотор-редуктора. 2 ил. орбитальный мотор-редуктор, патент № 2428782

Рисунки к патенту РФ 2428782

орбитальный мотор-редуктор, патент № 2428782 орбитальный мотор-редуктор, патент № 2428782

Изобретение относится к электромеханике, преимущественно к области двухскоростного электропривода, и может быть использовано в стиральных машинах барабанного типа, подъемно-транспортных средствах для реализации повышенной и пониженной скорости, в робототехнике, что позволит исключить специальный привод поворота платформы робота.

Известны двухскоростные мотор-редукторы, описанные, например, в книге «Торцевые асинхронные электродвигатели интегрального изготовления» - М.: Энергоатомиздат, 1988 - 304 с., ил. ISBN 5-283-00496-1, автор Игнатов В.А., двигатель AG фирмы OYAKO, состоящие из низкоскоростного и высокоскоростного торцевых асинхронных самотормозящихся двигателей и редуктора. Ротор каждого двигателя установлен на валу с возможностью перемещения и подпружинен. Двигатели применяются для электропривода станков, подъемно-транспортных и конвейерных устройств. Недостатком этого мотор-редуктора является то, что необходимо использование двухскоростного (низкоскоростного и высокоскоростного) электродвигателей.

Наиболее близким по технической сущности является орбитальный мотор-редуктор, патент РФ 2217586/A.M. Литвиненко. - Орбитальный мотор-редуктор / опубл. 27.11.2003, Н02К 41/06, з-ка 2001106414/09 от 06.03.2001. Орбитальный мотор-редуктор содержит внешний и внутренний статоры с обмотками, блок из двух орбитальных роторов, установленных в водиле и имеющих короткозамкнутые обмотки, тормозное устройство, включающее в себя обмотку тормоза, взаимодействующую с подпружиненным тормозным сердечником с тормозной накладкой и диском, установленным в подшипнике, фланец и корпус. Блок роторов снабжен магнитопроводом с дополнительной обмоткой, размещенным в междуроторном пространстве.

Недостатком аналога является сложная технология изготовления торцевого статора.

Изобретение направлено на то, чтобы упростить изготовление торцевого статора. Это достигается тем, что в орбитальном мотор-редукторе, преимущественно торцевого типа, содержащим внутренний и внешний статоры с обмоткой, блок из орбитальных роторов, установленных в водиле, тормозное устройство, фланцы и корпус, согласно изобретению внутренний и внешний статоры выполнены в виде цилиндрических магнитопроводов с обмотками, снабженных дополнительными Г-образными магнитопроводами, которые установлены в зоне зубцов цилиндрических магнитопроводов. На фиг.1 показан вид на статор со стороны роторов, на фиг.2 - разрез вертикально-осевой плоскости.

Мотор-редуктор имеет корпус 1, дисковые торцевые якори (роторы) - сателлиты 2, снабжен выходным валом 3, установленном в подшипниках 4, водило 5. На водиле 5 в подшипниках 6 установлены роторы-сателлиты 2. Имеется тормоз, включающий в себя тормозной элемент - сердечник 7 с тормозной накладкой 8, взаимодействующей с катушкой 9 и пружиной 10. Накладка 8 взаимодействует с диском 11, который установлен в подшипнике 12, внутренняя часть диска 11 представляет собой венцовое зубчатое колесо внутреннего зацепления, которое взаимодействует с зубцами 13 ротора-сателлита 2. Ротор-сателлит имеет магнитопровод с короткозамкнутой обмоткой 14, которая находится в активной зоне внешнего и внутреннего торцевых статоров. Торцевые статоры собраны в виде цилиндрических магнитопроводов с обмотками - внешний 15 с обмоткой 16 и внутренний 17 с обмоткой 18. На внутренней стороне внешнего магнитопровода и внешней стороне внутреннего магнитопровода статора установлены внешние 19 и внутренние 20 Г-образные магнитопроводы, при этом их горизонтальные участки примыкают к зубцам цилиндрических магнитопроводов с обмотками, а вертикальные образуют зубцы торцевых статоров. Закрепление производится, например, с помощью внешнего 21 и внутреннего 22 распорных колец, которые имеют конические поверхности. С распорными кольцами соприкасаются нажимные кольца 23, в отверстиях которых размещен стягивающий болт 24 с гайкой 25 и контргайкой 26. Между магнитопроводами расположены внешние 27 и внутренние 28 диэлектрические вставки, которые выполняют роль пазов.

Устройство работает следующим образом при пониженной скорости, катушка 9 включена, пружина 10 сжата, сердечник 7 с накладкой 8 тормозит диск 11. Таким образом, венцовое зубчатое колесо фиксируется относительно корпуса. Статоры 15 и 17 включены, и в роторах 14 возникают вращающие моменты. Роторы-сателлиты 2, обкатываются по венцовому зубчатому колесу, совершают орбитальное движение, приводя во вращение водило 5 - выходной вал 3.

При повышенной скорости тормоз включен, катушка 9 обесточена. Пружины 10 отжимает тормозной элемент 7 и 8, освобождается диск с венцовым зубчатым колесом, который свободно вращается в подшипнике 12. Роторы 14 теперь являются составным ротором, который вращается согласно направленных полей торцевых статоров, образованных цилиндрическими магнитопроводами 15, 17 и Г-образными магнитпроводами 19, 20 соответственно. Оба заторможенных ротора 14 образуют составной ротор. Он вращает венцовое зубчатое колесо в подшипнике 12, таким образом, передаточное отношение от составного ротора к валу 3 равно единице, вал вращается с подсинхронной скоростью.

При переходе опять на пониженную скорость переключения происходят в обратном порядке.

Внешний торцевой статор может быть выполнен на базе обычных цилиндрических статоров с внутренним ротором. В этих условиях внешний Г-образный магнитопровод 19 является как бы продолжением зубца, а изоляционные вставки или расстояние между магнитопроводами является аналогом пазов.

Внутренняя активная зона двигателя мотор-редуктора может быть сформирована с помощью цилиндрического статора, применяемого с внешним ротором, а также в его качестве может быть использован неподвижный фазный ротор асинхронного двигателя или якорь двигателя постоянного тока с секциями, запаянными по трехфазной схеме. В этом случае Г-образный шихтованный магнитопровод 20 закреплен снаружи и выполняет роль продолжения зубцов внутреннего статора, а изоляционные промежутки между ними - роль пазов.

Наличие шихтованности позволяет Г-образным магнитпроводам 19, 20 принимать форму цилиндрической поверхности внутреннего и внешнего статоров, что способствует наиболее полному прилеганию магнитпроводам к зубцам, уменьшая переходное магнитное сопротивление, а также упрощает технологию изготовления за счет возможного исключения операции шлифовки в оправке.

Преимущество состоит в том, что путем использования простых и надежных Г-образных магнитопроводов с цилиндрическими статорами, удается улучшить технологичность устройства.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Орбитальный мотор-редуктор, содержащий внутренний и внешний статоры, блок из орбитальных роторов, установленных в водиле, тормозного устройства, фланцев и корпуса, отличающийся тем, что его внутренний и внешний статоры выполнены в виде цилиндрических магнитопроводов с дополнительно оборудованными Г-образными магнитопроводами, установленными в зоне зубцов внутри внешнего и снаружи внутреннего цилиндрических магнитопроводов.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2428782

patent-2428782.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс H02K41/06 электродвигатели, ось ротора которых параллельна оси статора, с движением по круговой траектории, так же как ротор катится вокруг внешней или внутренней стороны статора 

Класс H02K7/116 с зубчатой передачей 

Патенты РФ в классе H02K7/116:
двухроторный электродвигатель с переменными оборотами и крутящим моментом -  патент 2518072 (10.06.2014)
электродвигатель с редуктором -  патент 2510561 (27.03.2014)
преобразователь энергии на базе планетарного циклоидального редуктора - пэ пцр -  патент 2506685 (10.02.2014)
приводное устройство -  патент 2487453 (10.07.2013)
планетарный мотор-редуктор -  патент 2478848 (10.04.2013)
двухроторный электродвигатель с управляемыми оборотами вала -  патент 2470443 (20.12.2012)
многофункциональный комплекс электроприводов на базе планетарного циклоидального редуктора - мкэ пцр -  патент 2452883 (10.06.2012)
электродвигатель и редукторный приводной блок для исполнительных приводов в транспортных средствах -  патент 2447568 (10.04.2012)
электромеханический тормоз -  патент 2424136 (20.07.2011)
силовой мини-привод подвижной аэродинамической поверхности летательного аппарата -  патент 2408125 (27.12.2010)

Класс F16H1/48 средства, компенсирующие непараллельность осей 





Наверх