Линейный асинхронный двигатель Советский патент 1984 года по МПК H02K41/25 

Изобретение относится к электроте нике, а именно к линейному асинхронному двигателю с двумя активными сторонами и соответственно.с двумя вторичными элементами с магнитопроводами. Известен линейный асинхронный двигатель, содержащий два индуктора с плоскими обмотками и два вторичных элемента с магнитопроводами Ell« Его недостаток - относительно бол шой расход обмоточного провода на выполнение лобовых частей плоских обмоток, что снижает энергетические технико-экономические показатели работы двигателя при расположении ин дукторов в пути. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор с кольцевой обмоткой и двумя активными сторонами и два вторичных , элемента с магнитопроводами 2. Работа таких линейных асинхронных двигателей в грузовых транспортных устройствах, как правило, сопряжена существенным изменением в процессе движения величины рабочих-зазоров между индуктором и вторичными элементами, т,е. зазор с одной стороны стано вится неравным зазору с другой. Это .приводит к изменению величин магнитных потоков в магнитопроводах и в зубцово-пазовых зонах индуктора и вторичных элементов двигателя такого типа. Нарушение равенства магнитных потоков через вторичные элементы создает поперечную электромагнитную силу, которая пропорциональна разности квадратов потоков. Величина результирующей боковой . силы может достигать при больших смещениях вторичных элементов относи тельно индуктора значений обычно в несколько раз (5+10) превьшающих полезное продольное тяговое усилие двига теля.Она отрицательно влияет на работ опордвижения(колеса,рельс),приводя к преждевременному их износу и поломке увеличению сопротивления движению. Кроме того, различные магнитные п через рабочие зазоры приводят к выделению во вторичных элементах раз- личной электрической энергии скольже ния, обуславливая неравенство теплов го режима и нагрева вторичных элемен тов, что имеет особое значение для процессов пуска и торможения. Таким образом, отмеченные факторы о снижают надежность системы и ухудшают энергетические показатели. Цель изобретения - повышение энергетических показателей и надежности путем исключения влияния неравномерности воздушных зазоров. Цель достигается тем, что в линейном асинхронном двигателе, содержащем индуктор с двумя активными сторонами икольцевой обмоткой и два вторичных элемента с магнитопроводами, последние соединены отдельными ферромагнитными перемычками, начала которых смещены относительно их концов на величину полюсного деления. При этом сечения магнитопроводов . вторичных элементов выбираются из условия, что существенная часть маг- нитного потока проходит по перемычкам. Такая конструкция позволяет изменить распределение магнитного поля в двигателе при неодинаковом левом ( и правом (б. ) рабочих зазорах: часть потока, проходящая от индуктора через меньший зазор, передается по перемычкам к магнитопроводу вторичного эле-с мента противоположной стороны, а через него в больший зазор и далее на индуктор; при этом в меньшей мере возрастает продольный магнитный поток по магнитопроводу вторичного элемента, расположенного с меньшим зазором, а также поток через меньший зазор. Благодаря уменьшается разница между магнитными потоками рабочих зазоров, что снижает поперечные электромагнитные силы и способствует вырав- f ниванию нагрева вторичных элементов. На фиг. 1 представлен.предлагаемый двигатель, вид спереди; на фиг.2то же, вид сверху. Двигатель содержит индуктор 1 с кольцевой обмоткой, два вторичных элемента 2, соединенных меаду собой ферромагнитными перемычками 3. Вторичный элемент 2 состоит из магнитопровода 4, к которому посредством скоб 5 прикреплена короткозамкнутая пластина 6 из немагнитного металла (алюминий и медь). В сквозные пазы пластины 6 установлены ферромагнитные приставные зубцы 7. Ферромагнитные перемычки 3 расположены параллельно с зазорами . Их начала, смещены относительно концов на

31

величину полюсного деления Т индуктора, что обеспечивает в данный момент времени прохождение магнитного поля от полюса одной полярности, например N, на левом вторичном элементе к полюсу обратной полярности 5 на правом вторичном элементе и наоборот. На фиг. 2 перемычки 3 показаны выполненнь1ми наклонно к продольной оси двигателя,а катущки индуктора располагают;, ся в плоскостях, перпендикулярных к оси.

Обеспечение минимальной разницы магнит ных потоков в рабочих зазорах

177904

позволяет принять толщину зубцов индуктора практически без увеличения по сравнению со значениями, найденными из условия равенства зазоров,

5 что улучшает энергетические и весогабаритные показатели двигателя.

Снижение поперечной электромагнитной силы уменьшает вредное.боковое 10 давление на направляющие движения (колеса, рельсы) и тем самым повышает надежность транспортного устройства, оснащенного линейными электродвигателями. S

Фи12

ШНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий индуктор с двумя активными сторонами и кольцевой обмоткой и два вторичных элемента с магннтопроводами, о т ли чающийся тем, что, с целью повышения энергетических показателей и надежности путем исключения влияния неравномерносФи возд5ппных зазоров, магнитопроводы вторичных элементов соединены ферромагнитными перемычками, начала которых смещены относительно их КОНЦО)3 на величину полюсного деления.