[go: up one dir, main page]

RU2015124119A - Устройство с двумя соосными роторами - Google Patents

Устройство с двумя соосными роторами Download PDF

Info

Publication number
RU2015124119A
RU2015124119A RU2015124119A RU2015124119A RU2015124119A RU 2015124119 A RU2015124119 A RU 2015124119A RU 2015124119 A RU2015124119 A RU 2015124119A RU 2015124119 A RU2015124119 A RU 2015124119A RU 2015124119 A RU2015124119 A RU 2015124119A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stator
rotors
bearings
relative
rotor
Prior art date
Application number
RU2015124119A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2645725C2 (ru
Inventor
Йохан Нико СТАНДЕР
Original Assignee
Стелленбосский Университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Стелленбосский Университет filed Critical Стелленбосский Университет
Publication of RU2015124119A publication Critical patent/RU2015124119A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2645725C2 publication Critical patent/RU2645725C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator
    • H02K16/02Machines with one stator and two or more rotors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/086Structural association with bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly
    • H02K7/088Structural association with bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly radially supporting the rotor directly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/50Other types of ball or roller bearings
    • F16C19/507Other types of ball or roller bearings with rolling elements journaled in one of the moving parts, e.g. stationary rollers to support a rotating part
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D80/00Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/70Bearing or lubricating arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • F16C19/55Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction with intermediate floating or independently-driven rings rotating at reduced speed or with other differential ball or roller bearings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/083Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807Rotary generators
    • H02K7/1823Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • H02K7/183Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807Rotary generators
    • H02K7/1823Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • H02K7/183Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
    • H02K7/1838Generators mounted in a nacelle or similar structure of a horizontal axis wind turbine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/31Wind motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/12Machines characterised by the modularity of some components
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Claims (12)

1. Устройство, имеющее два соосных и относительно вращающихся ротора и соосный статор или корпус, относительно которого вращаются оба ротора, и в котором два набора подшипников взаимно поддерживают два ротора относительно друг друга и относительно статора или корпуса, причем один из наборов подшипников включает несколько опорных подшипников, расположенных с некоторым угловым шагом относительно оси вращения роторов относительно статора, причем каждый из опорных подшипников имеет ось или вал, который зафиксирован относительно одного из роторов или статора, причем каждый опорный подшипник взаимодействует с дорожкой качения, выполненной на концентрическом примыкающем роторе или статоре, и причем диаметр дорожки качения и угловое расположение опорных подшипников больше, чем диаметр другого из наборов подшипников.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый из опорных подшипников включает наружный вкладыш ролика на корпусе подшипника, который, в свою очередь, опирается на подшипник на его внутренней стороне.
3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что подшипник, связанный с каждым из опорных подшипников, является роликом или радиальным подшипником.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый из опорных подшипников имеет корпус, опирающийся или на ось, зафиксированную относительно ротора или статора, или на вал, вращающийся относительно ротора или статора.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что другой из наборов подшипников является известным подшипником, соосным с осью вращения роторов.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройством является электромеханическая машина, причем вращательное движение одного из роторов относительно другого и относительно статора генерирует электрическую энергию.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что один ротор является индукционным ротором, приводимым в действие ветровой турбиной, а другой ротор является свободно вращающимся ротором, имеющим связанные с ним постоянные магниты, чтобы сформировать так называемый генератор с расщепленными полюсами на постоянных магнитах.
8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что два ротора и статор расположены одни в другом, чтобы создавать связь за счет радиального потока при использовании.
9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что два ротора и статор расположены непосредственно рядом друг с другом в осевом направлении, чтобы создавать связь за счет осевого потока.
10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что опорные подшипники расположены так, чтобы определять во взаимодействии с дорожкой качения воздушный зазор между двумя роторами или между ротором и статором, в зависимости от конкретного случая.
11. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что статор расположен или внутри двух роторов, или снаружи двух роторов.
12. Ветровая турбина, которая включает устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство выполнено в форме электрического генератора.
RU2015124119A 2012-11-22 2013-11-15 Устройство с двумя соосными роторами RU2645725C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA201208777 2012-11-22
ZA2012/08777 2012-11-22
PCT/IB2013/060160 WO2014080327A2 (en) 2012-11-22 2013-11-15 Machine with two co-axial rotors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015124119A true RU2015124119A (ru) 2017-01-10
RU2645725C2 RU2645725C2 (ru) 2018-02-28

Family

ID=49726836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015124119A RU2645725C2 (ru) 2012-11-22 2013-11-15 Устройство с двумя соосными роторами

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9831743B2 (ru)
EP (1) EP2923437A2 (ru)
CN (1) CN104904103B (ru)
AU (1) AU2013349341B2 (ru)
BR (1) BR112015011851A2 (ru)
NZ (1) NZ709348A (ru)
RU (1) RU2645725C2 (ru)
WO (1) WO2014080327A2 (ru)
ZA (1) ZA201503686B (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160060387A (ko) * 2014-11-20 2016-05-30 삼성전자주식회사 중공형 브러시리스 모터
CN105225788B (zh) * 2015-11-06 2017-10-13 北京海创新恒科技有限公司 具有双磁环的磁场装置
RU188712U1 (ru) * 2018-06-08 2019-04-22 Сергей Аркадьевич Быков Фотоветровая автономная электростанция
WO2019235964A1 (ru) * 2018-06-08 2019-12-12 Bykov Sergey Arkadyevich Фотоветровая автономная электростанция
CN111064312B (zh) * 2018-10-17 2021-03-19 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 同轴双输出机构
RU203894U1 (ru) * 2020-12-16 2021-04-26 Александр Александрович Стуров Электромашина Стурова с наружным и внутренним статорами, вращением соосных со статорами роторов в противоположных направлениях
RU204090U1 (ru) * 2021-01-19 2021-05-06 Александр Александрович Стуров Электромашина Стурова с наружным и внутренним статорами, вращением соосных со статорами роторов в противоположных направлениях
CN113541355B (zh) * 2021-06-04 2022-10-14 安徽华驰动能科技有限公司 基于外转子铁心偏心结构设计的方波转子

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1687756A (en) * 1927-03-14 1928-10-16 John W Foley Roller bearing
US3365959A (en) * 1965-07-22 1968-01-30 Sperry Rand Corp Anti-friction support mechanisms for gyroscopic devices
RU2025870C1 (ru) * 1991-07-31 1994-12-30 Владик Завенович Туманян Электрический двигатель
GB0208565D0 (en) 2002-04-13 2002-05-22 Rolls Royce Plc A compact electrical machine
WO2007139299A1 (en) * 2006-05-29 2007-12-06 Kye Jung Park Coreless motor having rotors arranged concentrically and driving apparatus having the motor
US7956504B2 (en) * 2007-09-13 2011-06-07 Eric Stephane Quere Composite electromechanical machines with gear mechanism
JP4701269B2 (ja) * 2008-02-08 2011-06-15 本田技研工業株式会社 磁気機械
GB2457682B (en) * 2008-02-21 2012-03-28 Magnomatics Ltd Variable magnetic gears
US7944074B2 (en) 2008-03-25 2011-05-17 General Electric Company Wind turbine direct drive airgap control method and system
US7854661B2 (en) * 2008-07-01 2010-12-21 Chuan-Pin Chu Giant wheel
RU2400006C1 (ru) * 2009-02-11 2010-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет Электрическая машина
BRPI0923294A2 (pt) 2009-06-24 2016-01-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd gerador de turbina eólica
EP2486293B1 (en) * 2009-10-09 2018-02-21 Dresser-Rand Company Auxiliary bearing system with plurality of inertia rings for magnetically supported rotor system
GB0920148D0 (en) * 2009-11-17 2009-12-30 Magnomatics Ltd Magnetically geared machine for marine generation
CN103098356B (zh) 2010-08-04 2016-08-03 斯泰伦博斯大学 滑差永磁体机构
US20140008915A1 (en) * 2012-07-03 2014-01-09 Hamilton Sundstrand Corporation Gearless contra-rotating wind generator

Also Published As

Publication number Publication date
AU2013349341B2 (en) 2017-06-08
BR112015011851A2 (pt) 2017-07-11
WO2014080327A3 (en) 2015-03-19
AU2013349341A1 (en) 2015-07-02
US9831743B2 (en) 2017-11-28
RU2645725C2 (ru) 2018-02-28
NZ709348A (en) 2017-05-26
US20150303767A1 (en) 2015-10-22
CN104904103A (zh) 2015-09-09
WO2014080327A2 (en) 2014-05-30
EP2923437A2 (en) 2015-09-30
ZA201503686B (en) 2016-04-28
CN104904103B (zh) 2017-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015124119A (ru) Устройство с двумя соосными роторами
EP2632030A3 (en) Rotary electric machine for wind power turbine
RU2013124393A (ru) Электрическая машина, в частности насосный агрегат
EP2717435A3 (en) Electric motor
WO2012032718A3 (en) Motor
EP2843812A3 (en) Axial gap-type power generator
EA201171394A1 (ru) Ветровая турбина
US20160312768A1 (en) Wind Power Generating Apparatus
BRPI1106564A2 (pt) Mancal de rolos de três fileiras, em particular para uma turbina eólica
RU2014108516A (ru) Схема расположения катушек гидроэлектрической турбины
JP2012017736A5 (ru)
EP2544335A3 (en) Rotating electrical machine
CN107508439A (zh) 一种永磁多组合发电机
RU2012105426A (ru) Дискообразный инверсионный генератор и ветроэнергетическое генерирующее оборудование, включающее его
WO2012120484A3 (en) Wind turbine
CN202100391U (zh) 双电机直驱式风力发电机
CN106662077A (zh) 具有直接驱动的发电机的风力发电设备
RU2009104680A (ru) Электрическая машина
RU2010113189A (ru) Ветроколесо
TWI411730B (ru)
RU2010154516A (ru) Ветротурбина
TWM480594U (zh) 風力發電機(二)
RU2013100992A (ru) Динамоэлектрическая машина с собственным вентилятором
JP2015071987A (ja) 風力発電装置
KR20110044372A (ko) 풍력발전기

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181116