МАГНИТНЫЙ РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Заявка RU 2007132663
Зуккель В. А.
Магнитный роторный двигатель предназначен для привода различных устройств.
Двигатель содержит корпус с установленным в нем статором выполненного в виде постоянного
кольцевого магнита с радиальной намагниченностью, ротор выполненный из
немагнитной стали и состоящий из двух частей соединенных вместе на которых установлено четыре постоянных магнита с радиальной намагниченностью имеющих форму дуги установленных таким образом, что векторы сил взаимодействующих
магнитных полей постоянного кольцевого магнита статора и
постоянных магнитов ротора совпадают по направлению создавая крутящий момент на роторе сдвигая его по круговой траектории. Ротор соединен выступом со стальным кольцом напрессованным на внешнее кольцо подшипника установленного в корпусе и имеющего на выступающей внутренней части зубчатую шестерню внутреннего зацепления соединенную через промежуточные шестерни с шестерней вала. Применение для передачи крутящего момента зубчатой передачи позволяет изменять число оборотов вала для получения нужной величины крутящего момента на валу двигателя. Направление вращения двигателя можно изменить путем изменения полярности магнитов статора и ротора.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к двигателестроению, в частности, к устройствам, предназначенным для преобразования взаимодействия магнитных полей в механическую работу.
Известны магнитные двигатели, например, RU 93002797 1993.01.12, RU 2131636 C1 10.06.199, SU 1658310A 23.06.91, DE 312338A 30, 12.82 RU 94025035A1 27.06.96, SU 1072184A 07.02.84.
Ближайшим аналогом к предполагаемому техническому решению по выполняемой функции и достигаемому результату является
роторный двигатель по а.с. RU 93002797, 1993.01.12. Роторный двигатель содержит статор, выполненный в виде
постоянного кольцевого магнита с полюсами расположенными на внутренней и наружной поверхности кольца, ротора выполненного из немагнитного материала с установленными в пазах постоянными магнитами.
Недостатком прототипа является низкий крутящий момент.
Задачей при создании изобретения явилось повышение крутящего момента двигателя.
Технический результат достигается тем, что в
магнитном роторном двигателе, содержащем статор, выполненный в виде
постоянного кольцевого магнита, и установленным на нем ротором, выполненных из немагнитного материала, и установленных на нем четырех
постоянных магнитов с радиальной намагниченностью имеющих форму дуги установленный на шарикоподшипнике и соединенный зубчатой передачей с валом двигателя.
 |
Технический результат, проявляемый в получении высокого крутящего момента достигается тем, что в
магнитном роторном двигателе содержащем корпус, статор, выполненный в виде постоянного кольцевого магнита с радиальной намагниченностью, применен ротор выполненный из немагнитного материала и установленных на нем четырех постоянных магнитов с радиальной намагниченностью имеющих форму дуги. Применение в двигателе данного расположения взаимодействующих
постоянных магнитов статора и ротора позволяет использовать взаимодействие их магнитных полей для получения максимального крутящего момента, а применение для передачи крутящего момента зубчатой передачи позволяет изменять число оборотов вала для получения нужной величины крутящего момента на валу двигателя.
На приведенных фигурах изображено:
Фиг. 1 – показан вид двигателя со снятой крышкой, на котором условно изображен кольцевой магнит статора, отсоединенный от крышки.
Фиг. 2 – показан поперечный разрез двигателя по стрелке А –А.
|
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем. На фиг.1, фиг.2 показан
магнитный роторный двигатель, содержащий корпус (1) изготовленный из
немагнитного металла, закрытый съемной крышкой (2) в центре которой установлен способом клеевого соединения статор (3) представляющий собой постоянный
кольцевой магнит, изготовленный из редкоземельного магнитотвердого сплава, с радиальной намагниченностью. Снаружи и в нутрии
кольцевого магнита установлен ротор состоящий из двух частей (4,5) изготовленных из немагнитной стали выполненных в виде полуколец. На полукольцах ротора жестко установлены клеевым или иным соединением четыре
постоянных магнита (6,7,8,9) с радиальной намагниченностью изготовленные из редкоземельного магнитотвердого сплава. На фиг.1 показан вариант установки полюсов
постоянных магнитов статора и ротора, при котором, вектора сил взаимодействующих магнитных полей статора и ротора имеют одно направление. В качестве редкоземельного магнитотвердого сплава при изготовлении постоянных магнитов применен сплав, например, сплав
Nd, Fe, B (неодим, железо, бор), Cm, Co (самарий, кобальт).
Магниты ротора имеют форму дуги, и установлены с зазором между ними, и внутренней, и наружной поверхностью кольцевого магнита статора. Полукольца ротора соединены между собой плоской пластиной (10) расположенной с зазором над кольцевым магнитом статора и соединены выступом (11) со стальным кольцом (12) напрессованным на внешнее кольцо подшипника (13), внутреннее кольцо, которого установлено в корпусе (1). На выступающей внутренней части кольцо (12) имеет зубчатую шестерню внутреннего зацепления (14) соединенную через две, или большее количество промежуточных шестерен (15) установленных на шарикоподшипниках (16) на осях (17) запрессованных в корпусе, с шестерней вала (18). Вал выполнен из немагнитной стали установлен на двух шарикоподшипниках (19) установленных в корпусе и в крышке двигателя. Крышка изготовлена из немагнитного металла, и соединена с корпусом болтами. На крышке установлено тормозное устройство, взаимодействующее с валом двигателя снабженное фиксатором для удержания ротора двигателя в статическом положении (на фигурах изображений не показано). Для уменьшения трения в зубчатой передаче применена консистентная смазка. Направление вращения двигателя можно изменить путем изменения полярности установки магнитов статора и ротора.
Двигатель работает следующим образом
При взаимодействии магнитного поля постоянного кольцевого магнита статора (3) с магнитными полями постоянных магнитов (6,7,8,9) частей (4,5) ротора возникающие в результате их взаимодействий
магнитные силы, векторы которых направлены в одну сторону, действуют на части ротора, сдвигая его по круговой траектории. Созданный крутящий момент на роторе передается шестерней внутреннего зацепления (14) через промежуточные шестерни (15) на вал двигателя (18).
Использование в магнитном роторном двигателе постоянных магнитов изготовленных из
редкоземельных магнитотвердых сплавов и применение в роторе четырех
постоянных магнитов данной формы позволяет получить максимальное взаимодействие
магнитных полей статора и ротора, что приводит к увеличению крутящего момента двигателя. Применение шестеренчатой передачи позволяет изменять количество оборотов вала двигателя, и величину крутящего момента. Таким образом, данный
магнитный двигатель обладает существенными отличиями и полезными свойствами по сравнению с приведенным прототипом.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
-
Магнитный роторный двигатель содержащий статор выполненный в виде постоянного кольцевого магнита с радиальной намагниченностью, ротор из немагнитного металла, закрепленный на валу, с
постоянными магнитами расположенными в пазах ротора, магниты своими полюсами направлены в одну сторону в плоскости диска ротора отличается тем, что
магнитный роторный двигатель содержащий корпус, статор выполненный в виде
кольцевого постоянного магнита имеющего радиальную намагниченность, ротор состоящий из двух частей изготовленных из немагнитной стали соединенных вместе с установленными на них четырьмя
постоянными магнитами с радиальной намагниченностью имеющие форму дуги, установленные таким образом, что векторы сил взаимодействующих магнитных полей
постоянного кольцевого магнита статора и
магнитных полей постоянных магнитов ротора совпадают по направлению, и создают крутящий момент на роторе соединенного выступом со стальным кольцом напрессованным на внешнее кольцо подшипника установленного в корпусе и имеющего на выступающей внутренней части зубчатую шестерню внутреннего зацепления соединенную через промежуточные шестерни с шестерней вала.
-
Магнитный роторный двигатель по п.1 отличается тем, что в двигателе применены постоянные магниты изготовленные из редкоземельных
магнитотвердых сплавов Nd, Fe, B (неодим, железо, бор), или
Cm, Co (самарий, кобальт).
Смотри также уникальную открытую
коллекцию патентов изобретений и
технологий:
Версия для печати
Автор: Зуккель В. А.
Адрес для переписки: 195276, Санкт - Петербург,
пр. Культуры, д. 29, корп. 7, кв.199, Зуккель В. А.
Телефон для контакта: (812) 558-38-67
Дата публикации 14.02.2008гг
вверх
|
