Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12785
.pdf
шарнирно и снабдить фланец 90 изолированными контактами для взаимодействия с контактами,
смазывающими качающуюся раму, для замыкания электрической цепи.
Мое изобретение станет понятным из следующего описания 95, дополненного двумя примерами конструкции,
показанными на прилагаемых чертежах, в которых:
На рисунке 1 показан боковой разрез переключателя с ручным управлением, прикрепленного к рулевому
колесу.
Рисунок 2 представляет собой вид сверху на рисунок 1.
Рисунок 3 представляет собой изображение, аналогичное рисунку 1b, но с модифицированной конструкцией.
Рисунок 4 представляет собой вид сверху на рисунок 3. 105 При конструировании подвижного механизма,
показанного на рисунках 1 и 2, может быть выполнена одна пластина или рама 385,469, центральная часть
которой имеет отверстие 1, от которой отходят четыре плеча 2, 2, 3, 3, расходящиеся от центра, а их концы
соединены парами полосой 4, 5 в виде сегмента круга, причем каждый элемент образует сегмент, оставляя
пространство между двумя сегментами. Однако при желании может быть использована одна цельная
пластина, или такая пластина может быть выполнена в виде колеса со спицами, и вместо сегментов, как
показано на рисунке, они могут иметь Т-образную форму с изогнутым внешним элементом или другую
конструкцию, а ножки соединены с центральной частью 1.
На нижней стороне пластины или другого устройства, или сегментов, предпочтительно вблизи и по обе
стороны от центра, расположены электрические контакты 6, 7, подключаемые к обычной проводке 8, 9,
предпочтительно ij ul altedl от сегментов.
На рисунке 3 конструкция пластины или рамы несколько похожа, но отверстие центральной детали 1
снабжено загнутыми вниз участками с противоположных сторон, образующими шарнирные элементы 10, 11, а
центральная деталь 1 снабжена двумя комплектами шарнирных элементов 6, 6, 7, 7', каждый из которых...
Электрически соединены между собой проводом.
Согласно рисунку 1, вокруг ручки, гайки или другого устройства на рулевой колонке и над рулевым колесом
установлен круглый металлический фланец 12, имеющий загнутый вверх ободок 13 на своей внешней кромке,
к которому прижимаются контакты 6, 7, и трубчатый выступ 14 в его центре. Вокруг этого трубчатого выступа
14 расположена витая пружина 15. Фланец 12 закреплен напротив спиц 16, 17 рулевого колеса 18 пластиной
19 и болтами 20, 20. Фланец 12 снабжен одним соединением 21, не изолированным от него, причем это
соединение 21 соединяет проводку 22 как обычно.
Затем пластина или рама берётся, и отверстие в центральной части 1 надевается на трубчатый удлинитель
14, а пружина 15 сжимается, когда пластина или рама крепится к удлинителю 14 с помощью заусенцев на
конце удлинителя, как показано на рисунке -9, винтового крепления, шайбы к удлинителю или иным способом,
когда пластина на раме удерживается в нормальном положении под действием пружины.
Согласно рисункам a и 4, фланец 12 снабжен загнутыми вверх частями 24, 25 в качестве шарнирных
элементов, соответствующих загнутым вниз частям или шарнирным элементам 10, 11 рамы, и вместо
использования загнутого вверх обода 13 в качестве контакта я образую четыре контакта 26, 26, 27, 27 из
загнутых вверх частей фланца 12, соответствующих контактам 6, 6(,3, 7, 7a), и такой фланец крепится к
спицам рулевого колеса, как показано на рисунках 1 и 2.
При натяжении пружины 15 и позиционировании рамы или пластины для шарнирных элементов 10, 11 и 24, 25
таким образом, чтобы она соответствовала сжатой пружине 15, при прохождении штифтов или болтов 28
через отверстия в шарнирных элементах рама или пластина будет закреплена на фланце 12. 75 В любом
случае пружина будет действовать на пластину и удерживать ее и ее контакты вдали от фланца или других
контактов на фланце.
В текущем режиме работы водитель правой рукой, нажимая на пластину или раму, качает пластину вокруг
точки опоры, и ее контакт замыкает фланцевое соединение или контакты, замыкая электрическую цепь и,
соответственно, загорается индикатор, подсвечивающий устройство или устройства, указывающие на
желание водителя повернуть направо. При нажатии на пластину или раму большим пальцем левой руки
пластина качается в обратном положении, и другой контакт взаимодействует с фланцевым соединением или
контактами. Когда загорается индикатор в этой цепи, это указывает на поворот налево. При отпускании
большого пальца пружина возвращает пластину или раму в исходное положение.
Контакты на пластине или пластинах могут иметь любой желаемый характер и могут являться частью
пластины или пластин, а управление пластиной или рамой может осуществляться иными способами, помимо
пружины.
Вместо установки устройства над рулевым колесом, его можно, перевернув, расположить под рулевым
колесом, так что такое устройство может приводиться в действие пальцем или пальцами водителя, при этом
пластина или пластины имеют соответствующую форму. 110. Теперь, когда подробно описано и установлено,
какова природа указанного изобретения и каким образом оно должно быть реализовано, я заявляю, что то,
что я заявляю, является 115. Указатель поворота или аналогичное устройство для дорожных транспортных
средств класса 3, предназначенное для индикации поворота налево или направо и включающее в себя
качающуюся пластину или раму с центральным отверстием, изолированные электрические контакты 12G на
указанной раме, фланец, крепящийся к рулевой колонке или колесу и имеющий трубчатый или наружный
выступ в центре, и выпуклый обод по внешнему краю, электрическое соединение с фланцем, витую пружину
125, окружающую центральный выступ фланца. Качающаяся пластина или рама через центральное отверстие
входит в зацепление с трубчатым выступом фланца и удерживается на нем с помощью пружины,
находящейся под сжатием, при этом электрические контакты и соединение соединены с батареей и с одной из
двух ламп.
ч 2. В указателе или аналогичном устройстве для автотранспортных средств, как указано в пункте 1,
шарнирное крепление качающейся пластины или рамы к фланцу, закрепленному на спицах рулевого колеса,
и обеспечение его 0 изолированными контактами, соответствующими контактам на качающейся пластине.
- 3. Для указателей поворота или подобных устройств для автотранспортных средств механизм
переключения, сконструированный и применяемый в основном так, как описано и показано на рисунках 1 и 15
2 прилагаемых чертежей.
4.
Для указателей поворота и подобных устройств на автотранспортных средствах механизм переключения,
сконструированный и применяемый в основном так, как описано и показано на рисунках 3 и 2G 4 прилагаемых
чертежей.
Дата: 19 июля 32 г.
H. GARDNER & SON, дипломированные патентные поверенные, 173-4-5, Флит-стрит, Лондон, E.G. 4.
Представители указанного заявителя.
Редхилл: Напечатано для Канцелярии Его Величества компанией Love & Alcomnson, Ltd. - 193C
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_385470.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=385470&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB385470A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ I -.-. -
Дата проведения съезда (США): февраль. 25, 1931. 385 470 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): февраль. 24, 1932. № 5560/32.
Конкурс завершен: декабрь. 29, 1932.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электродвигателей и связанные с ними разработки.
Мы, британская компания «Британская триумфатор-Хьюстон», зарегистрированный офис которой находится
по адресу: Crown House, Aldwych, W.C. 2, (правопреемники Клиффорда-Огастина Никла, проживающего по
адресу: 12, Oakland Avenue, Schenectady, County of Schenectady, State of New York, и Уэйна Джонса Моррилла,
проживающего по адресу: 2317, South Wayne Avenue, Folrt Wayne, County of O Allen, State of Indiana, оба из
Соединенных Штатов Америки, оба граждане Соединенных Штатов Америки), настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электродвигателям с экранированными полюсами и ненамотанными
якорями, и его целью является обеспечение таких двигателей идеальным вращающимся магнитным полем,
которое ранее было доступно, что приводит к повышению эффективности и, в случае синхронного двигателя,
к более высокой степени синхронной устойчивости.
В обычном двигателе с экранированными полюсами потоки от экранированной и неэкранированной полюсных
половин неравны. Поток энергии от затененной половины полюса значительно меньше, чем от незатененной
половины полюса. Это происходит потому, что затеняющая катушка обладает сопротивлением, и для
индукции тока в ней требуется энергия. Это приводит к увеличению сопротивления пути магнитного потока и
уменьшению потока по сравнению с потоком в незатененной части полюса. Разница в величине магнитных
потоков в затененной и незатененной частях полюсных наконечников приводит к магнитному полю, которое
далеко не является равномерно вращающимся, и основной целью нашего изобретения является создание
двигателя с затененными полюсами, в котором магнитные потоки в затененной и незатененной частях
полюсов практически равны, что улучшает характеристики вращающегося магнитного поля и характеристики
двигателя. Изобретение позволяет использовать больший угол запаздывания магнитного потока между
затененной и незатененной частями полюса, чем это было возможно ранее, что само по себе улучшает
вращательный характер поля.
Изобретение особенно полезно для [Цена 1/-] небольших самозапускающихся синхронных двигателей
гистерезисного типа по причинам, которые будут объяснены ниже.
Для лучшего понимания изобретения и некоторых практических применений, в дальнейшем описании следует
обратиться к прилагаемым чертежам. На рис. 1 представлены полюсные наконечники обычного
двухполюсного двигателя с экранированными полюсами, а также соотношения векторов потока в
пространстве ротора, объясняющие неравномерность поля вращающегося магнита 65, вызванную неравными
потоками от экранированных и неэкранированных полюсных участков; на рис. 2 показан метод выравнивания
потоков от экранированных и неэкранированных полюсов путем использования меньших воздушных зазоров
на экранированных полюсах, чем на неэкранированных. На этом рисунке также показано благоприятное
распределение магнитного потока, создаваемое использованием ротора для гистерезисного двигателя, в
котором магнитный материал имеет кольцевую цилиндрическую форму; полный ротор показан на рис. 3; на
рис. 4 и 5 показаны способы выравнивания магнитных потоков в двигателе с одинаковыми воздушными
зазорами ротора на затененных и незатененных полюсах; рис. 6 представляет собой частичный вид сверху
незатененного полюса, показанного на рис. 1.
5; На фиг. 7 показана схема выравнивания потока с использованием вспомогательных возбуждающих катушек
для проталкивания потока через затененные полюса; на фиг. 8 показана схема выравнивания потока с
использованием 85 неравных площадей полюсов и неравной плотности потока в затененных и незатененных
участках полюсов; на фиг. 9 показано применение изобретения к двигателю с проводящим дисковым ротором;
на фиг. 10 показаны гистерезисные кривые, на которые следует ссылаться при объяснении желаемого
распределения потока ротора в гистерезисном двигателе; и на фиг. 11 и 12 показаны частичные торцевые и
боковые виды изобретения, примененного к двигателю 95 «зонтичной» конструкции.
На фиг. 13 и 14 изображены двигатели с экранированными полюсами, в которых все возбуждение
обеспечивается возбуждающими катушками на основных и незатененных полюсах, расположенными таким
образом, чтобы создавать равные потоки в обоих полюсах, и в которых путем изменения направления
вращения одного из этих наборов катушек двигатель может быть переключен в обратное положение.
При объяснении изобретения сначала будет указана причина неравномерности потоков в затененных и
незатененных участках обычного двигателя, а также почему такая неравномерность потоков вредна.
На рис. 1 изображены полюсные наконечники обычного однофазного биполярного двигателя с
экранированными полюсами, при этом экранированные полюса обозначены цифрами 10 и 101, незатененные
полюса — цифрами 11 и 11', а экранирующие катушки — цифрой 12. Вместо ротора были нарисованы кривые
и векторы, представляющие соотношения потоков, которые будут рассмотрены далее. Для целей настоящего
обсуждения будет предполагаться, что центры полюсов находятся на расстоянии 90 градусов друг от друга и
что поток в затененных областях j5 отстает от потока в незатененных областях 11 ровно на 90 градусов. Если
бы теперь плотность магнитного потока на полюсах 10 и 11 была равна, мы могли бы представить величину
потоков равными векторами A и B и визуализировать их как вращающиеся с постоянной скоростью против
часовой стрелки вокруг центральной точки O, описывающей воображаемое идеальное вращающееся
магнитное поле, представленное пунктирной окружностью C. Средний результирующий поток, проходящий
через представленный полупериод, мог бы быть представлен вектором D. Однако из-за дополнительного
сопротивления магнитной цепи через полюса 10, обусловленного наличием экранирующих катушек 12, потоки
на полюсах 10 и 11 неравны, и через полюс 11 проходит больше потока, чем через полюс 10, что
представлено векторами A' и B' соответственно.
A' обозначает средний поток через полюсные пластины 11 в течение первой четверти цикла a. B'
представляет собой средний поток через полюсные пластины 10 в течение второй четверти цикла, а D'
представляет собой средний результирующий поток -4&O двигателя как по величине, так и в пространстве за
рассматриваемую половину цикла.
Теперь рассмотрим потоковые соотношения в течение второго и третьего квартальных циклов.
Как и прежде, B' представляет собой средний поток с полюса 10 за второй четверть цикла, а E' — средний
поток с полюса 11' за третий четверть цикла, и результирующий поток для этой половины цикла представлен
вектором F', тогда как если бы потоки с затененного и незатененного полюсов были равны, результирующий
средний поток этой половины цикла был бы представлен вектором F.
C' представляет собой линию, описываемую вектором потока переменной четверти цикла при его
прохождении из положения AK B' E.- и вокруг до A', а затем снова в течение полного цикла.
Следует отметить, что в течение рассматриваемой первой половины цикла средний фактический поток
двигателя, представленный D', отстает от положения теоретически идеального среднего потока двигателя,
представленного D.
В то время как через четверть цикла средний фактический поток двигателя, представленный F', опережает
теоретически идеальный средний поток двигателя, представленный F. Другими словами, если бы ротор с
магнитным стержнем был помещен в теоретически идеальное поле, он бы вращался из положения D в
положение F за четверть цикла, не стремясь ускоряться или замедляться в любой точке относительно
истинной синхронной скорости, но если бы он был помещен в фактическое поле, он бы стремился
замедляться напротив незатененных полюсов, где поток наиболее сильный, и ускоряться напротив
затененных полюсов, где поток наиболее слабый, и, таким образом, стремился бы выровняться со средним
фактическим потоком, который фактически вращается с неравномерной скоростью в течение периода цикла.
Таким образом, видно, что, хотя расстояние между полюсами статора 80 и угол фазового сдвига,
создаваемый экранирующими катушками, могут быть идеальными, результирующее вращающееся магнитное
поле не является идеальным, если поток вокруг ротора не является однородным.
Разумеется, не утверждается, что 85 предыдущих двигателей с экранированным полюсом неисправны из-за
этого дефекта. Синхронные электродвигатели с экранированным полюсом этого типа хорошо
зарекомендовали себя. Влияние неоднородного характера поля было частично компенсировано
использованием роторов с малой инерцией, применением больших воздушных зазоров между статором и
ротором, обеспечением чрезмерной утечки магнитного потока между полюсами, а также использованием
крутящих моментов двигателя в дополнение к истинному синхронному моменту.
Однако во всех случаях эффективность двигателя и его синхронные характеристики крутящего момента не
были такими хорошими, как это теперь возможно благодаря решениям данного изобретения. 101 Один из
способов уравнять потоки на затененных и незатененных полюсных поверхностях — сделать воздушный
зазор между ротором и затененными полюсными поверхностями меньше воздушного зазора на незатененных
полюсных поверхностях, как показано на рис. 2, на величину, которая для данной затеняющей катушки
уравняет потоки.
Даже при правильном угле запаздывания поле не будет идеальным из-за выемок на поверхностях столбов
между затененными и незатененными участками, а также воздушных зазоров между противоположными
столбами.
Незначительные дефекты поля, вызванные этими выемками, можно минимизировать за счет правильной
конструкции, но в любом случае поле 11S этого нового двигателя намного превосходит поле двигателя с
экранированными полюсами — предыдущего двигателя, где не учитывалось уменьшение магнитного потока
через экранированные половины полюсов из-за наличия экранирующей катушки 120.
Больше нет необходимости использовать неэффективные средства для компенсации неравномерности
распределения в данной области, поскольку мы, так сказать, в значительной степени устранили проблему в
ее источнике. Воздушный зазор между ротором и статором теперь может быть уменьшен, и большая часть
двигателя может быть использована для создания крутящего момента. Увеличение эффективности
синхронного двигателя с гистерезисом при использовании ротора соответствующего типа поистине
замечательно. В лучшем случае КПД небольших самозапускающихся синхронных двигателей с гистерезисом,
представленных сейчас на рынке, крайне низок и составляет менее одного процента. Благодаря
использованию описанной выше особенности изобретения было продемонстрировано, что эффективность
таких двигателей может быть увеличена более чем вдвое.
При обсуждении рисунка 1 предполагалось, что фазовый сдвиг составляет 90 градусов. Разумеется,
невозможно получить столь большой фазовый сдвиг с помощью экранирующей катушки, поскольку для этого
потребовалась бы экранирующая катушка, обладающая чистым реактивным сопротивлением и не имеющая
сопротивления. В обычном двигателе поток через затененную полюсную часть уменьшался с увеличением
угла фазового сдвига, поэтому для получения хоть какого-то потока в затененной полюсной части было
необходимо использовать относительно небольшой угол фазового сдвига. В целом, угол запаздывания
составлял около 40 градусов. Теперь любое уменьшение угла фазового сдвига ниже 90 градусов в полях,
изображенных на рис. 1, приведет к дальнейшему нарушению баланса в том же общем направлении, что и
нарушение баланса потоков, что станет очевидным, если предположить крайний случай нулевого фазового
сдвига.
В нашем двигателе также необходимо использовать угол фазового сдвига менее 90 градусов, но поскольку
мы делаем затененные и незатененные потоки равными независимо от используемого угла фазового сдвига,
мы не ограничены в выборе угла фазового сдвига из-за какого-либо эффекта дисбаланса на величину потоков
в затененных и незатененных полюсных участках, как в обычном двигателе. Таким образом, мы можем
увеличивать угол фазового сдвига в сторону идеального соотношения в 90 градусов до тех пор, пока это не
будет ограничено другими соображениями, связанными с размером экранирующей катушки и энергией
возбуждения, которую практически возможно затрачить на прохождение через нее магнитного потока. На
данный момент эксперименты показывают, что при использовании равных магнитных потоков в двух частях
полюсов наиболее желательный фазовый угол для двигателя заданных размеров и стоимости составляет от
40 до 60 градусов. Как указано выше, этот больший угол запаздывания сам по себе улучшает однородность
вращающегося магнитного поля. Таким образом, мы полностью устранили одну из причин неравномерности
вращающегося магнитного поля двигателя с экранированными полюсами, а именно ту, которая возникает
из-за неравных потоков в двух частях полюсных наконечников, и частично устранили другую причину,
увеличив угол фазового сдвига.
На рисунках 4, 5 и 6 показаны другие способы выравнивания эффективного магнитного сопротивления двух
половин полюсов и создания равных магнитных потоков при сохранении равномерного воздушного зазора
ротора.
На рис. 4 ламели незатененной части полюса 11 частично прорезаны, образуя воздушные зазоры в точке 15.
На рисунках 5 и 6 тот же результат достигается частичным отделением незатененного полюса от основной
части статорного железа путем оставления лишь нескольких пластин 16, выступающих между двумя частями,
а оставшиеся пластины разделены воздушным зазором 17.
На рис. 7 показан еще один способ получения числа 75.
обеспечение равенства потоков затененных и незатененных участков полюсов без изменения воздушных
зазоров ротора или создания эквивалентных воздушных зазоров в пластинах статора.
Вот дополнительная энергия, необходимая для достижения 80:
Для обеспечения одинакового потока через экранированные полюсные участки и через неэкранированные
полюсные участки используются дополнительные возбуждающие катушки 18 и 19, установленные на
экранированных полюсных участках 85 позади экранирующих катушек 12. Эти вспомогательные
возбуждающие катушки соединены последовательно или иным образом с обычной основной катушкой 20
таким образом, чтобы в любой момент времени создавать потоки в одном и том же направлении через ротор
9go.
Помимо выравнивания потоков, дополнительное улучшение достигается за счет возможности использования
экранирующей катушки, которая обеспечивает несколько больший эффект запаздывания9, чем прежде, что
также улучшает характеристики вращающегося магнитного поля.
На рис. 13 одинаковые результаты получены при возбуждении катушек 46 и 47 различной мощности (100) на
затененных и незатененных участках полюса соответственно. Эти катушки обеспечивают все необходимое
возбуждение. Катушки 46 имеют значительно большее число витков по сравнению с катушками 47, чтобы
потоки 105 в затененной и незатененной областях были равны. Катушки предпочтительно соединять
последовательно, хотя их можно соединять и параллельно. Благодаря расположению катушек, как показано
на рис. 13, теперь можно изменить направление вращения ротора, изменив относительное направление
катушек 46 по отношению к катушкам 47, и для этой цели предусмотрен реверсивный переключатель 48.
Данный переключатель предназначен для последовательного подключения катушек 47 и 46 к источнику
питания, а также для изменения направления вращения катушек 46 при таком соединении.
Предположим, что используется стандартная схема, в которой левые полюсные части 11' и 12W 101 создают
магнитный поток в одном и том же направлении в данный момент времени. Катушка 12 отстает от своей части
магнитного потока, и мы получаем вращение против часовой стрелки. Если теперь мы изменим направление
вращения катушек 47, то можем рассматривать два нижних полюса, обозначенные как 11' и 10, как
образующие один полюс и создающие поток в одном и том же направлении в любой момент времени.
Катушка 12 отстает от своей части магнитного потока, что приводит к вращению по часовой стрелке. Если
центры четырех полюсных торцевых секций l 385.470 расположены под углом 90 градусов друг к другу,
двигатель будет иметь одинаковые характеристики крутящего момента в обоих направлениях вращения.
На рис. 14 представлена схема, несколько похожая на схему на рис. 13, но катушки 47 соединены
параллельно катушкам 46, причем последние могут быть переключены в обратное положение с помощью
переключателя 49. Теперь мы можем использовать конденсатор 50 в цепи катушек 47 на незатененных
полюсных участках, чтобы получить больший угол отставания между затененным и незатененным потоками.
Таким образом, экранирующие катушки отстают по потоку через 10 от нормального углового положения, а
более плотный поток приводит к тому, что поток через полюсные участки 11 опережает свое нормальное
угловое положение. При использовании относительно небольшого и недорогого конденсатора можно
добиться очень выгодного угла запаздывания и лучшего коэффициента мощности.
Катушки 46 и 47 должны иметь необходимое количество ампер-витков, чтобы магнитные потоки через них
были практически одинаковыми.
На рис. 8 представлен еще один способ поддержания равных потоков в двух pCr полюсных наконечниках.
Здесь незатененные участки 22 полюсов уменьшены по сравнению с затененными участками 21 на такую
величину, что плотность потока в затененном полюсе, умноженная на его площадь, равна t(плотность потока в
незатененном полюсе, умноженная на его площадь). При работе полюсных наконечников 22 при относительно
высокой плотности потока, приближающейся к насыщению, и выборе соответствующих соотношений,
магнитное сопротивление пути света через них может быть сделано эквивалентным эффективному
магнитному сопротивлению пути потока через затененные полюсные наконечники, так что потоки будут
приблизительно равномерно распределены.
Специалистам в данной области будет очевидно, что две или более из описанных здесь схем могут быть
использованы в одном и том же двигателе, обеспечивая часть выравнивания потока одной схемой, а
оставшуюся часть — другой или несколькими схемами.
Описанные принципы применимы ко всем двигателям с экранированными полюсами, включая дисковые
двигатели, в которых используется только один экранированный полюс. Якорь или ротор могут быть
индукционного, индукционно-синхронного или синхронного типа с ненамотанным железным якорем.
На фиг. 9 представлено изобретение, примененное к двигателю, в котором ротор 26 имеет форму
проводящего диска, причем большая часть диска срезана для лучшего отображения полюсных наконечников
статора. Здесь также преимущества достигаются за счет выравнивания потока в затененной и незатененной
частях полюса. Полюсная часть 23, окруженная экранирующей катушкой 24, длиннее, чем незатененная часть
25, и, следовательно, воздушный зазор между нижними полюсными частями 27 и 23 меньше, чем между 27 и
25, что приводит к равному магнитному потоку через обе части. Если дисковый ротор индукционного типа, то в
нем под различными полюсными сечениями возникают противофазные вихревые токи, вызванные
противофазными магнитными потоками. Вихревой ток, создаваемый опережающим потоком, взаимодействует
с отстающим потоком и наоборот, создавая крутящий момент. Станет очевидно, что максимальный крутящий
момент будет создаваться тогда, когда два внефазовых потока равны по величине. При желании,
распределение магнитного потока и выравнивающий механизм могут быть разделены между верхним и
нижним полюсными наконечниками, а также могут быть добавлены дополнительные элементы статора вокруг
диска, как это принято.
Однофазный ротор с экранированным полюсом, благодаря своей простоте, широко используется в
небольших размерах в сочетании с ротором, предназначенным для самозапуска и синхронной работы.
Данное изобретение позволяет значительно улучшить характеристики этого типа двигателя благодаря
существенному улучшению характеристик вращающегося магнитного поля. Простой цилиндрический
стальной ротор, используемый в полевых условиях, например, в конструкции с затененными полюсами, не
очень удовлетворителен, поскольку, если он и работает синхронно, то обладает очень низким полезным
синхронным крутящим моментом. Поэтому до настоящего времени было принято использовать выступающие
полюса на роторе или использовать ротор какой-либо формы, предназначенный для создания эффекта
выступающих полюсов.
Это в ограниченной степени улучшает полезный синхронный крутящий момент, но уменьшает полезный
пусковой момент, поскольку эффект явно выраженных полюсов, как правило, создает блокирующий момент в
состоянии покоя, который тем сильнее, чем больше неравномерность вращающегося магнитного поля. В
результате этих двух трудностей маломощный самозапускающийся синхронный двигатель с экранированным
полюсом, существовавший до настоящего времени, обладал крайне низкой эффективностью и был пригоден
только для устройств с низкими требованиями к максимальному крутящему моменту как при запуске, так и при
синхронной скорости.
Благодаря изобретению характеристики вращающегося магнитного поля 115 были улучшены таким образом,
что при одинаковых размерах двигателя можно получить значительно больший крутящий момент на всех
скоростях, включая состояние покоя, с наличием или отсутствием эффекта выступающего полюса.
Блокирующий момент в состоянии покоя у двигателя i20 сохраняется, даже если он выполнен с
выступающими полюсами, хотя и не так выражен. Поэтому предпочтительнее изготавливать ротор без
выступающих полюсов и полагаться на образование постоянных полюсов в стальном роторе для синхронной
работы. Такой двигатель становится двигателем с чистым гистерезисом, не обладающим каким-либо
блокирующим моментом в состоянии покоя. Пусковой момент пропорционален потерям на гистерезис в 130
385,470 немагнитном материале ротора, а синхронный момент зависит от остаточной намагниченности такого
материала. Поскольку гистерезис и остаточная намагниченность пропорциональны в магнитных материалах,
причем первый является ординатой, а вторая — абсциссой петли гистерезиса, материал ротора можно легко
выбрать таким образом, чтобы эти факторы были как можно выше.
Поэтому следует выбирать закаленную сталь, и хромистая сталь оказалась вполне подходящей для ротора
этого типа двигателя. Для достижения максимальной выходной мощности гистерезисных двигателей
материал двигателя должен быть насыщен влагой. Это видно из петли гистерезиса, представленной на рис.
10. Петля для заданной максимальной плотности потока представлена на уровне 30. При более высокой
максимальной плотности потока петля выглядит так, как показано на рисунке 31. Гистерезисные потери и
остаточная намагниченность увеличиваются с увеличением степени насыщения; кроме того, соотношение
ширины петли к ее длине также увеличивается с насыщением. Таким образом, при высокой плотности потока
мы получаем большие потери на гистерезис и остаточную проводимость по отношению к возбуждению, чем
при более низкой плотности потока. Поэтому желательно, чтобы магнитный материал ротора, через который
проходят потоки крутящего момента, был насыщен.
Для получения максимального крутящего момента при заданном возбуждении в пределах практически
допустимых параметров конструкции мы обнаружили, что ротор с неявно выступающими полюсами для
гистерезисного двигателя может быть выгодно выполнен с использованием магнитного материала в виде
кольцевого ламинированного цилиндра, как показано на рис. 3.
На рисунке 2 вал и опора для таких кольцевых роторных пластин опущены, чтобы лучше проиллюстрировать
предпочтительное расположение магнитного материала. Если мы рассмотрим потоки в двигателе в тот
момент, когда ось потока находится между незатененными половинками отверстия, то пути потоков через
ротор будут в общем случае представлены пунктирными линиями. Видно, что в роторе кольцевой формы
плотность магнитного потока приблизительно одинакова во всех точках ротора, тогда как если бы ротор был
сплошным, плотность магнитного потока вблизи активных полюсных наконечников оставалась бы примерно
той же, но плотность в нейтральной части ротора, где поток мог бы распространяться, была бы значительно
меньше. Таким образом, при использовании сплошного ротора и той же плотности магнитного потока статора
мы получим преимущество насыщения только в точках, прилегающих к активным полюсам, но при
использовании ротора кольцевой формы мы можем получить преимущество насыщения по всей длине пути
магнитного потока ротора, и, кроме того, мы делаем этот путь более длинным, чем в случае сплошного
ротора, и получаем преимущество и от этого более длинного пути.
Из вышеизложенного видно, что в роторе J6 с гистерезисом кольцевая форма обладает явными
преимуществами, не вызывая эффекта выраженного полюса и тенденции к блокировке в состоянии покоя.
Благодаря более равномерному вращению поля, отпадает необходимость в создании ротора с низкой
инерцией (70°) или в использовании такой высокой плотности потока в пространстве ротора для сглаживания
неровностей вращающегося поля. Мы сочли возможным использовать одинаковые осевые размеры
магнитного материала ротора и статора, и, таким образом, ротор может быть изготовлен с размерами,
представленными на рис. 3. Такой ротор включает в себя пакет кольцевых пластин 32 из магнитного
материала, закрепленных на валу 33 надлежащим образом, чтобы не оказывать серьезного влияния на
описанные выше магнитные характеристики. Пластины могут быть надлежащим образом зажаты между
немагнитными торцевыми пластинами 34 с помощью гаек 35. Немагнитные стержни 36 могут быть
приклепаны между пластинами и прилегать к внутренней периферии ламелей ротора.
Для увеличения магнитной плотности в роторе 90 магнитные пластины могут чередоваться с немагнитными
пластинами, изготовленными, например, из бумаги. Были опробованы оба варианта, и было установлено, что
преимущества в крутящем моменте, достигаемые за счет использования немагнитных ламинированных
пластин, как правило, недостаточны для оправдания дополнительных сложностей, хотя для определенных
целей такое решение может быть желательным. Плотность магнитного потока ротора 100, разумеется,
изменяется в зависимости от возбуждения и размеров воздушного зазора ротора. Минимальный размер
воздушного зазора ограничен только соображениями механического зазора, и в целом 105 максимальный
воздушный зазор может быть сделан значительно меньше, чем в предыдущих двигателях с гистерезисом, где
большой воздушный зазор использовался для частичной компенсации неравномерного распределения
магнитного потока. l1Q Предпочтительная высокая, практически равномерная плотность магнитного потока в
роторе, обсуждавшаяся ранее, делает возможным создание синхронного двигателя с гистерезисом
«зонтичной» конструкции с ротором 115 36 снаружи и статором 37 внутри, как показано на рис. 11 и 12.
На этих рисунках показан 6-полюсный статор, заштрихованная часть которого длиннее незаштрихованной
части таких полюсов, что позволяет создать 120 равных магнитных потоков. Экранирующая и возбуждающая
катушки обозначены цифрами 38 и 39 соответственно, а подшипник ротора — цифрой 40. Вертикальные валы
двигателей такого типа, воплощающих данное изобретение, могут быть использованы для управления
оборудованием управления дорожным движением.
Теперь, подробно описав и...
Выяснив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_385471.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=385471&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB385471A
[]
ПАТЕНТ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (Германия): февраль. 28, 1931, Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):
февраль. 26, 1932.
(Дополнение к патенту № 306447 от февраля.) 20, 1928. ) Завершено. Принято: декабрь. 29, 1932.
3м5,417 № 5813/32.
Полная спецификация.
Способ получения продуктов конверсии азокрасителей.
Мы, Дж. Ли. Компания GEIGY, SocI]-Tn ANoNYvmI, альтернативное название которой J. R. GEIGY A.-G.,
являющаяся юридическим лицом, организованным в соответствии с законодательством Швейцарии,
расположенная по адресу: 215, Шварцвальдалье, Базель, Швейцария, ранее по адресу: 51-57, Риенринг,
Базель, Швейцария, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение представляет собой усовершенствование или модификацию изобретения, описанного в
спецификации № 306447.
В данной спецификации описан способ получения из азокрасителей продуктов конверсии, способных к
окрашиванию, путем обработки азокрасителя, содержащего в качестве компонента резорцин или его
производное (например, 1-метил-2,4-диоксибензол и 2,4-диоксибензол-1-карбоновую кислоту),
1-метил-2-амино-4-оксибензол, 1-нафтол или 1,5-диоксинафталин, в присутствии аммиака с окислителем, в
частности, воздухом. В указанной спецификации также упоминается использование диоксида марганца в
качестве окислителя.
Согласно настоящему изобретению, процесс, описанный в вышеупомянутой спецификации, модифицирован
путем проведения окисления в присутствии тяжелого металла, такого как железо или медь, или их соединения
(за исключением диоксида марганца), по отдельности или в смеси. Таким образом, продолжительность
процесса преобразования существенно сокращается, а в некоторых случаях благоприятно изменяется
оттенок окрашиваемых изделий.
Следующие примеры иллюстрируют изобретение, детали указаны по весу: ПРИМЕР 1.
Части азокрасителя, полученного из 24,5-амино-1-оксибензол-4-сульфо-6-карбоновой кислоты и резорцина,
300 частей воды и 50-60 частей 25-процентного раствора аммиака кипятят вместе в аппарате с обратным
холодильником в течение 10-15 часов, при этом воздух подается через медную трубку. Полученный в
результате превращения продукт затем выделяют путем подкисления соляной кислотой и осаждения
поваренной солью способом, описанным в Спецификации № 306447. Оно окрашивает.
Кожа приобретает красновато-коричневый оттенок, тогда как краситель, полученный аналогичным способом,
но без использования медных красителей, дает кожу нейтрально-коричневого оттенка.
ПРИМЕР 2.
Азо-дистиллят, полученный из 31 части 4-нитро-4'-аминодифениламин-2-сульфоновой кислоты и 12 частей
резорцина, растворяют в 200-300 частях воды, которая была доведена до отчетливо щелочного состояния
Соседние файлы в папке патенты