164919. lajstromszámú szabadalom • Villamos forgógép
164919 3 4 A permanens mágneses szinkrongépek elméletéből ismeretes, hogy a leadott legnagyobb villamos teljesítmény a permanens mágnesek anyagminőségétől függő mágneses jellemzőkön tul az állőrész furatába beépíthető mágnes mennyiségétől függ. Mivel a gépjármű-generátorok vála-sztható külső átmérője korlátozott, az egységsulyra jutó villamos teljesítmény egy aránylag alacsony határon tul nem növelhető, az álló rész furat korlátozott átmérő felső határa miatt. A találmány szerinti megoldásnál kedvezőbb szerkezeti kialakítással lehetőség nyilik a permanens mágneseknek a külső átmérőhöz legközelebb eső átmérőn történő elhelyezésére. A nagyobb átmérőn történő elhelyezés nagyobb pólusszámot és pólusosztást, valamint nagyobb hatásos fluxust eredményez. Az állőrész lemeztest két oldalán elhelyezett póluskerekek a villamos teljesítmény további növelését, a generátorok kötetlenebb hosszirányú méretei pedig a mágnesek munkapontjának kedvezőbb beállithatóságát eredményezik. A találmány szerinti villamos forgógépet, amelynek lágyvas lemezcsikból feltekert állórésze és az állórész homloksikjában (síkjaiban) kialakított horonyrendszerben váltakozó áramú tekercselése van, és forgórésze a forgótengelyhez rögzített, az állórészt közrefogó két köztárcsa, továbbá a forgórész villamosan aktív része az állórész tekercsrendszerét tartalmazó homloksikkal szemben helyezkedik el, az jellemzi, hogy a forgórészt alkotó körtárcsák permanens mágnesrendszert tartalmaznak, amelynél az állórész felé néző felületen levő pólusok a kerület mentén váltakozva északi és déli mágneses polaritásúak és a két körtárcsa forgástengelyre rögzített állapotában az egyik északi pólusaival szemben a másik déli pólusai helyezkednek el s viszont. A találmány szerinti forgógép csekély változtatással hiszterézis motor, örvényáramu motor vagy reluktaneia motor céljára is kialakítható. A találmány tárgyát képező megoldást és részleteit, valamint átalakítási lehetőségeit rajz alapján, néhány példakénti kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra egy találmány szerinti permanens mágneses villamos forgógép nézete és részben hosszmetszete. A 2. ábra az 1. ábra szerinti gép A-A vonala mentén vett keresztmetszet és részben oldalnézet. A 3. ábra a találmány szerinti gép egy másik kivitelének hosszmetszete, illetőleg nézete. A 4. ábra a 3. ábra B-B vonala mentén vett keresztmetszet és részbén nézet. Az 5. ábra a találmány szerinti gép egy további kiviteli alakjának hosszmetszete és részben nézete . A 6. ábra az 5. ábra C-C, ill. D-D vonala mentén vett keresztmetszet és részben nézet. A 7. ábra az 1., 3. és 5. ábrák E-E vonalai mentén vett metszeteket ábrázol, amelyek megegyeznek egymással, valamint részben a, gép nézetét mutatják. Az egyes ábrákon az azonos alkatrészeket azonos hivatkozási számokkal jelöltük. Amint az 1., 2. és 7. ábrán látható, ennél a találmány szerinti váltakozó áramú gépjármű-generátornál a kétoldali homloksikban horonyrendszerrel ellátott dinamólemezcsikból tekercselt 8 állórész lemeztestbe, amely 6 házban van elhelyezve, mindkét oldalon váltakozó áramú 7 teker-5 cseles van elhelyezve, a két oldalsíkban elhelyezett mágnesezhető 4 póluskerék koszorúhoz illesztett szegmens alakú és a kerület mentén váltakozó sarkitásu pólusrendszert alkotó 5 pólusok a gép hossztengelye irányába eső gerjesztést hoznak lét-10 re és átmágnesezik a légrést. A mágneses kör a légrésen keresztül az állórész homloksikján átlépve, a hornyok mögött érintőlegesen áthaladva a légrésbe, az ellentétes sarkitásu póluson és a mágneses póluskerék koszorún keresztül záródik. 15 A permanens mágnes centrifugális igénybevétellel szembeni megfogása és rögzitése a hatásos mágnes köbtartalomból történő veszteség nélkül célszerűen megvalósítható, például alumíniummal vagy műanyaggal történő kiöntéssel. 20 Ha kisebb villamos teljesítményt kell biztosítani, akkor a permanens mágnes körgyűrű kialakítású is lehet, amikor is a mágnesgyürü kerület mentén váltakozó sarkitásu felmágnesezésével biztosithatók a pólusok. Ennél a megoldásnál a 4 pó-25 luskerék-koszoru célszerűen teljes egészében nemmágneses anyagból is készülhet. Ez a megoldás a gyártás egyszerűsödését eredményezheti. A póluskerekek az 1 tengelyen vannak rögzítve, amelynek sugárirányú és tengelyirányú megfogását 30 a 3 és 10 pajzsokban elhelyezett 2 csapágyak biztosítják. Átszellőzött kivitel esetén 12 félvezetőkből felépített 9 tartó és a gép hűtését a hajtás oldalán elhelyezett 11 ventillátor biztosítja. Az előzőekben leirt szerkezeti kialakítású 35 szinkrongép hiszterézis motorként is alkalmazható. A gép hiszterézis motorként üzemeltethető, ha a két váltakozó áramú 7 tekercselés (villamosan szimmetrikus táplálású és tekercselésü) több fázisú és erre többfázisú táplálást kapcsolunk, amefy-40 nek következtében körforgó mágneses mező hozható létre. A 3., 4. és 7. ábrán látható megoldás a találmány tárgyát képező villamosgép hiszterézis motorként való kialakítására mutat példát. A 3. 45 ábra a hiszterézis motor hosszmetszetét, míg a 4. és 7. ábra ennek keresztmetszetét ábrázolja, amint azt már az ábrák felsorolásánál említettük. A rajzon látható 13 póluskoszorun körgyűrű alakú 14 permanens mágnes van elhelyezve. Az egyéb 50 hivatkozási számok közül azok, amelyek az 1., 2. és 7. ábra kapcsán ismertetett megoldásnál azonos alkatrészeket jelölnek, itt is ugyanazon hivatkozási számmal vannak jelölve. A 13 pőluskoszoru készülhet mágnesezhető anyagból, vagy nem 55 mágnesezhető anyagból is, például alumíniumból vagy műanyagból. A hiszterézis motor nyomatéka arányos a permanens mágnesgyürüben létrehozott hiszterézis-és örvényáramu veszteségekkel. Ha a 14 mágnes"0 gyürü permanens mágnesanyaga helyett lágyvasgyürü kerül felhasználásra, akkor örvényáramu motor alakithatő ki. Az örvényáramu motor egy példakénti kiviteli alakját a 3., 4. és 7. ábra mutatja. A 14 gyürü 65 anyaga ebben az esetben - lágyvas gyűrűre való 2