Линейный электрический двигатель постоянного тока (его варианты) Советский патент 1984 года по МПК H02K41/02 

2. Линейный электрический двигатель постоянного тока, содержащий, статор, представляющий собой ферромагнитную станину, на противоположных сторонах которой размшцены друг против друга полюса с обмоткой воз-, буждения и рабочей обмоткой, и подвижную часть,, включающую ферромагнит ные сердечники, ка)здый из которых имеет длину, равную полюсному деле- нию т, отличающи и с я тем, что, с целью уменьшения габаритов двигателя в направлении движения, . его статор имеет четыре полюса, расположенных попарно друг против друга, при этсял ферромагнитные сердечники подвижной части выполнены в виде прямоугольных параллелипипедов, установленных в четыре ряда вдоль движения с интервалом Т в каждом ряду и обращенных основанием к соответствукадим полюсам статора, причем сердечники, обращенные к двум противолежащим полюсам статора, параллельны друг другу и боковой поверхностью соприкасаются с боковыми поверхностями сердечников двух других параллельных рядов.

1. Линейный электрический двигатель постояниого тока, содержащий статор, представляющий собой ферромагнитную станину, на противоположных сторонах которой размещены друг против друга полюса с обмоткой возбуждения и рабочей обмоткой, и подвижную часть, включающую ферромагнитные сердечники, каждый из которых имеет длину, равную полюсному делению ., отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов двигателя в направлении движения, ферромагнитные сердечники подвижной части выполнены в виде жестко соединенных друг с другом призм, основанием которых является звезда, число лучей которых в два раза меньше числа пар полюсов статора, причем каждая призма повернута относительно соседней на угол 360°/2р. (Л ы N3 Sd Э о

Изобретение относится к. электротехнике и может быть использовано для реализации возвратно-поступатель ного и прямолинейного перемещений рабочих органов промышленных и транс портных механизмов, где требуется плавное регулирование скорости, в адироком диапазоне, достигаемое простыми методами. Известен линейный электрический двигатель постоянного тока, содержа щий статор, на котором размещены полюса с обмоткой возбуждения и рабочей обмоткой, и подвижную часть, включающую феррок чгнитные сердечники, каждый из которых имеет длину, равную полюсному делению f flli Недостатком известного двигателя является то, что он имеет незначительный КПД- и в нем имеются в наличи значительные силы одностороннего магнитного притяжения статора к подвижной части. Известен также линейный электриче ский двигатель постоянного тока, содержащий статор, представляняций собой ферромагнитную станину, на проти воположных сторонах которой размещечы друг против друга полюса с обмоткой возбуждения и рабочей обмоткой, .и подвихсную часть, включающую ферромагнитные сердечники, каждый из которых имеет длину, равную полюсному делению t С2 , Недостатком такого двигателя явля ется TOf что он имеет значительные габариты в направлении движения подвижной части. Цель изобретения - уменьшение габаритов двигателя в направлении движения. . . . Указанная цель достигается тем, что по первому варианту ферромагнитные сердечники подвижной части выпол нены в виде жестко соединенных друг с другом призм, основанием которых является звезда, число лучей которых в два раза мейьше числа пар полюсов, причем каждая призма повернута относительно соседней на угол . По второму варианту статор имеет четыре полюса, расположенных попарно друг против друга, при этом ферромагнитные сердечники подвижной части выполнены в прямоугольных параллелепипедов, установленных в четыре ряда вдоль направления движения с интервалом Р в каходом ряду и обращенных основанием к соответствующим полюсам статора, причем сердечники, обращенные к двум противолежащим полюсам статора, паралелльны друг другу и боковой поверхностью соприкасаются с боковыми поверхностями сердечников двух других параллельных рядов. На фиг. 1 представлен статор предлагаемого линейного электродвигателя; на фиг. 2 - подвижная часть для двигателя со статором, имеющим р-2; на фиг. 3 и 4 - то же, с р-3 и р-4 соответственно; на фиг. 5 и б - подвижная часть для двигателя со статором, имеющим р-2, состоящая из ферромагнитных сердечников, выполненных в виде прямоугольных параллелепипедов. Четыре Т-образных полюса 1 статора размещены.симметрично внутри квад ратной ферромагнитной станины 2. Каждый из Т-образных полюсов 1 охва-, чей обмоткой 3 возбуждения, В полюсных наконечниках полюсов 1 выполнены пазы, в которых уложена рабочая обмотка 4 из секций кольцевого типа. Подвижная часть для двигателя со статором, имеющим р-2 (фиг, 2), состоит из ферромагнитных сердечников, выполненных в виде жестко соединенных друг с другом призм 5 и 6, основанием которых является звезда, чис-, по лучей которой равно 1, а каждая ;призма повернута относительно соседней на угол 90. Подвижная часть (фиг. 5 и 6) состоит из ферромагнитных сердечников, выполненных в виде прямоугольных параллелепипедов 7 и 8, установленных в четыре ряда вдоль направления движения с интервалом V в каждом ряду. В каящой из двух немагнитных крышек 9 укреплены опоры качения, состо ящие из четырех.пар подшипников 10 . качения, в которых перемещается подвижная часть двигателя. На фиг 5 приведен пример выполнения предлагаемого двигателя с элек рическим коммутатором в виде укрепленного на корпусе двигателя линейного коллектора 11 и размещённых на подвижной части контактных щеток 12 чередующейся полярности, подвод питанин к которым может производится, например, гибким токрпррводом 13, Линейный электродвигатель постоянного тока работает следующим образом. При подключении обмоток возбуждения к питающей сети (см. фиг. 5) создается основной магнитный поток возбуждения, направленный как показа,но на чертеже. Если подключить якорную обмотку 4 к питающей сети так, чтобы по половине ее секций (показаны на фиг. 5) протекали токи одного направления, а по второй половине (не показаны) - токи противоположного направления, то на подвижную часть начнут действовать четыре злектромагнитные силы, направленные вправо. Контактные щетки 12, расположенные на подвижной части, переме14аясь вместе с ней, осуществляют такие переключения секций якорной обмотки из одной параллельной ветви в другую, при которых величины и направления тяговых электромагнитных сил не изменяются.

Фиг. 3

Фиг Л

4 р

И

/г

фиг. 5

1 2 S