электродвигатель с электромеханическим преобразователем передаточного отношения.

изобретение относится к области транспортного машиностроения и других механизмов, в которых необходимо изменение оборотов выходного вала электродвигателя.

известны различные пути изменения оборотов ведущего вала электродвигателя переменного тока. основным способом плавного изменения оборотов является управление частотой питающего переменного тока с использованием преобразователей частоты. этот способ описан в литературе. например: вольдек а.и. электрические машины. ленинград. энергия, 1978, стр. 571- 572.

недостатком этого способа является большая стоимость преобразователей, их сложность, низкий кпд, ненадёжность и то, что для преобразователей электродвигателей большой мощности пока не создана надёжная элементная база.

задачей изобретения является осуществление плавного изменения оборотов выходного вала устройства с изменением передаточного отношения во всем диапазоне скоростей, в зависимости от нагрузки, при оптимальном режиме работы электродвигателя на постоянных, оптимальных оборотах и, как результат, достижения оптимальности разгонных характеристик, повышения коэффициента полезного действия, удешевление производства и упрощение управления.

указанная цель достигается тем, что, согласно изобретению, в качестве преобразователя передаточного отношения, используют планетарный дифференциал одно из центральных колёс которого связано с выходным валом, а второе центральное колесо с ротором электродвигателя, который индуктивно связан со статором. водило, на котором установлены пары сателлитов, обкатывающиеся по центральным колёсам, связано с дополнительным ротором, который также связан индуктивно со статором но при вращении, работает в генераторном режиме, вырабатывая электроэнергию, возвращая её в сеть, а тормозящая его при этом, сила перераспределяет крутящий момент в плечах дифференциала. это позволяет при ^• постоянных, оптимальных оборотах ротора электродвигателя, изменять, в зависимости от нагрузки, обороты выходного вала.

1

заменяющий лист (правило 26)

изобретение поясняется чертежом. на чертеже показан электродвигатель, с вертикальной осью вращения. со статором 1 индуктивно связан ротор 2, который свободно вращается на оси, но жёстко связан с центральным зубчатым колесом 3 планетарного дифференциала, по которому обкатывается сателлит 4, жестко связанный с сателлитом 5, который обкатывается по центральному колесу 7, жёстко связанному с выходным валом 8. оси сателлитов свободно вращаются на водиле 6, являющимся корпусом дополнительного ротора 9, который также индуктивно связан со статором, но работает в режиме генератора, возвращая, при вращении, выработанную им электроэнергию в цепь (подключение обмоток не показано). возникающее при этом тормозящее усилие перераспределяет крутящий момент в плечах дифференциала, создавая условия для раскрутки выходного вала 8. дифференциал может быть построен так, чтобы в плечо дополнительного ротора поступала значительно меньшая доля энергии, необходимая для уравновешивания второго его плеча, а вся электроэнергия, выработанная, дополнительным ротором, расходовалась на увеличение напряжённости электромагнитного поля статора. коммутирующее устройство, определяющее величину тормозящего усилия (на схеме не показано), при необходимости может находиться в цепи обмотки дополнительного ротора, либо реализовано любым из известных способов, например изменением зазора между статором 1 и дополнительным ротором 9.

заменяющий лист (правило 26)