Патент на изобретение №2321937

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2321937 (13) C1
(51) МПК

H02K9/04 (2006.01)
H02K19/20 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.11.2010 – прекратил действие, но может быть восстановлен

(21), (22) Заявка: 2006125863/09, 17.07.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

17.07.2006

(46) Опубликовано: 10.04.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2231199 С1, 20.06.2004. RU 1508313 A1, 15.09.1989. SU 1098076 А, 15.06.1984. SU 1658288 А2, 23.06.1991. SU 1170555 А, 30.07.1985. RU 2095921 С1, 10.11.1997. ЕР 1553663 A1, 13.07.2005. WO 03041241 A1, 15.05.2003. WO 2006016394 А, 16.02.2006. ЖЕЖЕРИН Р.П. Индукторные генераторы. – М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961, с.11-27, с.280-288.

Адрес для переписки:

394026, г.Воронеж, Московский пр-кт, 14, ГОУВПО “ВГТУ”, патентный отдел

(72) Автор(ы):

Литвиненко Александр Михайлович (RU),
Пеньшин Валентин Яковлевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Воронежский государственный технический университет” (RU)

(54) СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР

(57) Реферат:

Изобретение относится к области электротехники, а именно – к электрическим машинам, и касается особенностей конструктивного выполнения индукторных генераторов. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, заключается в улучшении эксплуатационных характеристик индукторного генератора путем снижения потребляемой мощности и улучшения теплофизических характеристик. Данный технический результат обеспечивается за счет того, что в синхронном генераторе, содержащем переднюю и заднюю крышку с отверстиями, статор в виде пакета с рабочей обмоткой, ротор с источником возбуждения и когтеобразными наконечниками, встроенные в выпрямитель, полый вал ротора с радиальными отверстиями, при этом согласно изобретению на крышках установлены патрубки угловой формы с отверстиями разного диаметра, причем отверстия меньшего диаметра обращены к отверстиям вала, а отверстия большего диаметра обращены навстречу набегающему потоку воздуха. Использование данной конструкции позволяет эффективным образом применить воздействие входного потока воздуха по отношению к прогрессивной, широко распространенной поперечной схеме расположения двигателя переднеприводных автомобилей. Кроме того, применение вала со сквозным отверстием и двумя входными патрубками позволяет теоретически в два раза увеличить расход охлаждающего хладагента – воздуха – и во столько же раз улучшить теплоотдачу. 1 ил.

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным генераторам.

Известны синхронные генераторы, содержащие вал, крышки с подшипниками, на валу установлен ротор в виде звездочки, имеющий магнитный контакт со статором, кроме этого на одной из крышек (одностороннее возбуждение) установлена катушка с обмоткой с магнитопроводом, находящимся в магнитной связи со вторым осевым магнитопроводом, установленным на роторе и имеющим магнитный контакт со звездочкой. Аналогичная катушка может быть установлена и на второй крышке (двухстороннее возбуждение). Конструктивные разновидности данного генератора описаны, например, в [1].

Недостатком данной машины являются большие массы и габариты, а также то, что лобовые части обмотки статора, лежащие за статором по ходу охлаждающего воздуха, охлаждаются уже нагретым от лобовых частей воздухом, лежащих перед статором.

Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является бесконтактный синхронный генератор [2], содержащий переднюю и заднюю крышку с отверстиями, статор в виде пакета с рабочей обмоткой, ротор с источником возбуждения и когтеобразными наконечниками, встроенные в выпрямитель, полый вал ротора с радиальными отверстиями.

Недостатком данного устройства является низкая эффективность вентиляционного эффекта от прорезей в зоне изгиба когтеобразных полюсов, поскольку эти прорези имеют относительно небольшую площадь, а также низкая эффективность вентиляционного действия когтей полюсов ввиду их консольного расположения.

Технический результат, заключающийся в улучшении эксплуатационных характеристик, за счет снижения потребляемой мощности и улучшения теплофизических характеристик обеспечивается за счет того, что в синхронном генераторе, содержащем переднюю и заднюю крышку с отверстиями, статор в виде пакета с рабочей обмоткой, ротор с источником возбуждения и когтеобразными наконечниками, встроенные в выпрямитель, полый вал ротора с радиальными отверстиями, при этом согласно изобретению на крышках установлены патрубки угловой формы с отверстиями разного диаметра, причем отверстия меньшего диаметра обращены к отверстиям вала, а отверстия большего диаметра обращены навстречу набегающему потоку воздуха.

На чертеже изображен общий вид синхронного генератора.

Данный синхронный генератор содержит входные патрубки угловой формы 1 и 17, приводной шкив 2, переднюю крышку 3, статор 4 с обмоткой, стяжные винты 5, заднюю крышку 6, на которой установлен корпус выпрямителей 7, полый вал 8, а также изоляционную втулку 9, на которой установлены контактные кольца, контактирующие со щетками. В полом валу 8 выполнены радиальные отверстия 10, в крышках 3 и 6 выполнены радиальные отверстия 11, 13, когтеобразные полюсы в зоне изгиба снабжены прорезями 12. Вал вращается в подшипниках 14, приводной шкив 2 закреплен на валу 8 с помощью шпонки и гайки 15, вал имеет центральное входное отверстие 16 системы охлаждения. Патрубки угловой формы имеют отверстия меньшего диаметра 18, обращенные к отверстиям вала, и отверстия большего диаметра 19, обращенные к набегающему потоку воздуха, направление которого показано стрелками.

Устройство работает следующим образом. Набегающий поток воздуха входит в большее отверстие 19 входных патрубков, создавая тем самым давление на входах центрального отверстия 16, далее воздух проходит через радиальное отверстие 10, охлаждает выпрямитель и лобовые части статора и выбрасывается через радиальные отверстия 11 и 13 крышек 3 и 6. Прорези 12, выполненные в когтеобразных полюсах, играют роль вентиляционных лопаток, усиливая циркуляцию воздуха и интенсификацию теплообмена.

Использование данной конструкции позволяет эффективным образом применить воздействие входного потока воздуха по отношению к прогрессивной, широко распространенной поперечной схеме расположения двигателя переднеприводных автомобилей. Кроме того, применение вала со сквозным отверстием и двумя входными патрубками 1 и 17 позволяет теоретически в 2 раза увеличить расход охлаждающего хладагента – воздуха – и во столько же раз улучшить теплоотдачу.

Источники информации

1. Жежерин Р.П. Индукторные генераторы. / М.-Л., Госэнергоиздат, 1961 г., 319 с., ил.

2. Патент РФ №2231199 – Бесконтактный синхронный генератор / А.М.Литвиненко, заявка №2003109938, опубл. 07.04.2003, бюл. №17, МПК7 Н02К 19/06.

Формула изобретения

Синхронный генератор, содержащий переднюю и заднюю крышку с отверстиями, статор в виде пакета с рабочей обмоткой, ротор с источником возбуждения и когтеобразными наконечниками, встроенные выпрямители, полый вал ротора с радиальными отверстиями, отличающийся тем, что на крышках установлены патрубки угловой формы с отверстиями разного диаметра, причем отверстия меньшего диаметра обращены к отверстиям вала, а отверстия большего диаметра обращены навстречу набегающему потоку воздуха.

РИСУНКИ


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 18.07.2008

Извещение опубликовано: 27.03.2010 БИ: 09/2010


Categories: BD_2321000-2321999