Линейный электродвигатель Советский патент 1984 года по МПК H02K41/02 

2.Электродвигатель по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, размеры просечек меньше размеров зубцов индуктора.

3.Электродвигатель по п,1 отличающийся тем, что ширин первой просечки одного крайнего ряда и последней просечки другого крайнего ряда равна ширине зубца

индуктора, причем остгшьные просечки крайних рядов имеют ширину, равную а « I Ъ , где t -величина зубцового деления; ширина зубца. 4. Электродвигатель по пп.1-3, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, упомянутый лист имеет утолщение между рядами просечек.

1. ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий зубчатый индуктор с обмоткой, закрепленной в пазах с помощью клиньев, и защитный кожух, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения ее технологичности, кожух выполнен в виде листа из эластичного электроизоляционного материала, преимущественно теплостойкой резины, и имеет три ряда просечек под зубцы индуктора, при этом перемычки среднего ряда прос.ечек расположены на дне пазор под обмоткой, а перемычки крайних рядов просечек расположены на обмотке под пазовыми клиньями.

1

Изобретение относится к электротехнике, а конкретно к области линейных электродвигателей (ЛЭД), и может быть использовано преимущественно для(лЭД)небольшой мощности со всыпными обмотками.

Известна конструкция ЛЭД, в которой кожух крепится к индуктору с помощью эамков, установленных на пазовых клиньях l .

Однако конструкция отличается сложностью и недостаточной надежностью, обусловленной наличием, дополнительных элементов (замков) и трудностью их закрепления на пазовых клиньях.

Наиболее близким по технической сущностк к предлагаемому является ЛЭД, содержащий зубчатый индуктор с обмоткой, закрепленной в пазах с помощьк) клиньев, и защитный кожух. Кожух выполнен жестким электроизоляционным в виде двух симметричных гребенчатых частей или чашеобразным с одним рядом прямоугольных пазов под зубцы индуктора и при необходимости служит литьевой формой 2 .

Недостатком ЛЭД является сложность конструкции и ее низкая технологичность, что объясняется сложностью изготовления кожуха, обусловленной соблюдением точности при больших габаритных и необходимостью в сложном оборудовании и оснастке, так как кбжухи (аналогично производству стеклотекстолита) изготавливают при высоких температурах и давлениях в пресс-формах больших размеров и сложной конфигурации; сложностью .установки и снятия кожуха, именмдего гребенчатые части, что усложняет доступ к обмотке, так как одновременная забивка всех клиньев гребенки в пазы является весьма трудоемкой операцией и требует значительной жесткости самого кожуха. Это не позволяет применить такой кожух для изготовления больши партий ЛЭД,. Кроме того, известная

конструкция недостаточно надежна в эксплуатации. Использование жесткого кожуха в качестве литьевой формы, которая после заливки не снимается, 5 приводит к резкому увеличению внутренних напряжений в системе металл индуктора - лобовые части обмотки литая изоляция - жесткий кожух вследствие разных коэффициентов линей0 ного расширения. При жесткой литой изоляции это приводит к ее растрескиванию и повреждению изоляции обмотки ЛЭД, а при эластичной к деструкции литой изоляции, пере5 ходу ее в пастообразное состояние. В ряде случаев ( например, в конвейерных системах oтkpытыx горных .разработок) при длительной работе ЛЭД в условиях абразивных механических воздействий и вибраций применение жестких кожухов ускоряет их износ и разрушение. Кроме того, для установки кожуха просечки несколько больше зубцов индуктора, что не обеспечивает герметизацию обмотки в активной части индуктора. Конструкция кожуха помимо обмотки закрывает и ярмо индуктора, что ухудшает условия охлаждения ЛЭД.

Цель изобретения-повышение техно0 логичности конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в линейном электродвигателе, . содержащем зубчатый индуктор с обмоткой, закрепленной в пазах с по5 мощью клиньев, защитный кожух, последний выполнен в виде листа из эластичного электроизоляционного материала, преимущественно теплостойкой резины, и имеет три ряда просе0 чек под зубцы индуктора, при этом перемычки среднего ряда просечек расположены на дне пазов под обмоткой, а перемычки крайних рядов просечек расположены на обмотке под

5 пазовыми клиньями.

Для повышения надежности путем улучшения герметизации обмотки

размеры просечек могут быть меньше, чем размеры зубцов индуктора. Для улучшения заполнения паза просечки крайних рядов могут иметь ширину, равную

, a.Ubj,

где t - величина зубцового деления;

Ь -ширина зубца,.

при этом ширина первой просечки одного крайнего ряда и последней просечки другого крайнего ряда должна быть равна ширине зубца индуктора.

Для повышение эксплуатационной надежности упомянутый лист может иметь утолщение между рядами просечек .

На фиг.1 изображен лист из эластичного материала с тремя рядами просечек под зубцы индуктора; на фиг.2 - расположение листа на индукторе при укладке обмотки; на фиг.З - наложение перемычек крайних рядов просечек листа на зубцы индуктора; на фиг. 4 - индуктор ЛЭД с установленным кожухом; на фиг.5 поперечный разрез пазов индуктора; на фиг.6 - вариант выполнения листа просечки крайних рядов сдвинуты между собой на величину зубцового деления; на фиг.7 - кожух ЛЭД при различной толщине листа - с утолщением между рядами просечек.

Защитный кожух 1 индуктора 2 выполнен в виде листа 3 из эластичного электроизоляционного материала которым может быть теплостойкая резина, например на основе силиконового каучука. Лист 3 имеет три ряда просечек 4 - средний 5 и два крайних б - под зубцы 7 индуктора 2 выполненных,например, штамповкой. Между просечками 4 расположены перемычки 8 (фиг.1).

Формирование и установка кожуха 1 из листа 3 происходит следующим образом.

Пред укладкой обмотки 9 средний

5ряд просечек 4 одевается на зубцы 7 и его перемычки 8 располагаются на дне пазов под обмоткой 9 индуктора 2, а два крайних ряда 6 листа

3остаются свободными и не мешают укладке обмотки 9 (фиг.2). После укладки обмотки 9, оба крайних ряда

6просечек 4 последовательно одеваются на зубцы 7, которые обеспечивают их фиксацию. Перемычки 8 располагаются поверх обмотки 9, а части листа 3 между рядами 5 и 6 просечек

4огибают лобовые части обмотки 9 .(фиг.З). Перемычки 8 одновременно служат пазовыми прокладками,установленными обычно между обмоткой и дном паза и под пазовый клин. Поверх обмотки 9 устанавливаются (забиваются) пазовые клинь я 10 - кожух 1 индуктора 2 сформирован и

установлен (фиг.4). Для облегчения установки пазовых клиньев 10 их внутренняя поверхность может быть покрыта антифрикционным материалом, например высокотемпературной смазкой.При установке клиньев 10 происходит сжатие (уплотнение) перемычек 8 рядов 5 и 6, что герметизирует обмотку 9 в пазах индуктора 2 (фиг. 4,5).

Для улучшения герметизации обмоткк 9 просечки 4 выполнены меньшими, чем зубцы 7 индуктора 2. Ввиду . эластичности материала листа 3 одетые на зубцы 7 просечки 4 своими

кромками плотно облегают зубцы 7 как под обмоткой 9 в основании зубцов 7, так и на обмотке 9 под клином 10. Это в сочетании с уплотнением перемычек 8 пазовыми клиньями 10 повыщает надежность герметизации обмотки 9. Стыки между зубцами

7и листом 3 можно дополнительно замазать герметизирующей пастой (герметиком).

Для улучшения заполнения паза путем размещения между обмоткой 9 и клином 10 только одной перемычки

8просечки 11 крайних 6 рядов листа 3 (фиг.6) имеют ширину, равную

.,

где t - величина зубцового деления

индуктора 2 ; bj- ширина зубца. При этом ширина первой просечки

4 одного крайнего 6 ряда и последней просечки 4 другого крайнего 6 ряда равна ширине зубца 7. Просечки 11 (аналогично просечкам 4) для плотной посадки на зубцы 7, также выполнены

меньше расчетного размера.

Во время эксплуатации ЛЭД на различные участки кожуха 1 действуют разные по величине механические нагрузки. Поэтому для увеличения его

надежности и долговечности лист 3 выполняется различной по толщине минимальной в зонах 5, 6 просечек 4, которые находятся в пазах индуктора 2, и максимальной в зонах между рядами 5 и 6 просечек 4, которые огибают лобовые части обмотки 9 (фиг.7). Увеличение толщины листа 3 можно выполнить, например, подклейкой утолщений с внутренней стороны кожуха 1. Торцовые части 12 кожуха 1 могут

быть как из того же материала, что и лист 3, так и из другого материала, например металлическими. Соединение торцовых частей 12 и кожуха 1, герметизация их стыка может быть выполнены известными способами, например склеиванием.

Предлагаемая конструкция кожуха по сравнению с известной обеспечивает упрощение конструкции и технологии

изготовления,так как кожух изготавливаетоя о меньшими трудозатратами , например из выпускаемой серийно резино пластины, марка которой выбирается исходя из, конкретных условий: температуры ЛЭД, неблагоприятных факторов окружа 01(ей среды и т.п. Кожу также обеспечивает более простой доступ к обмотке, что улучшает ее ремонтопригодность - для этого дос таточно выбить пазоёые клинья и снять с зубцов крайние ряды просечек. При этом можно также производить ремонт повреждений самого кожуха известными способами, наприме подклейкой, вулканизацией и т.п. Таким образом повышается технологичность конструкции, что особенно важно при изготовлении больших партий и серий ЛЭД. При Еаливке обмотки ЛЭД компаундом эластичный кожух служит литьевой формой и после отверждения компаунда предохраняет литую изоляцию от механических повреждений, воздействия вредных факторов окружающей среды и при этом не препятствует тепловому расширению. Для улучшения сцепления с литой изоляцией внутренняя поверхность кожуха может быть выполнена шероховатой или пористой. Эластичная поверхность кожуха демпфирует внешние механические воздействия, что снижает их действие на лобовые части обмотки, уменьшает износ и разрушение кожуха. Эластичные перемычки в павах индуктора демпфируют перемещения и вибрации пазовых частей обмотки, что предохраняет изоляцию обмотки от износа и повреждения, особенно в лад со всыпними обмотками. В то же время эластичные перемычки герметизируют обмотку. Все это повышает надежность и долговечность ЛЭД при эксплуатации. Предлагаемая конструкция кожуха не закрывает ярмо индук тора и не препятствует его охлаждению, лри необходимости предлагаемая конструкция может быть дополнительным промежуточным кожухс 1 к основному жесткому,например металлическому, закрыванадему лобовые части обмотки,и служить амортизирующей и электроизоляционной прокладкой Между ним и обмоткой.

/////// / 7.

У///////////////////

« t

10 7 710 7 10 7 10 tPue.S

« t

««.г . ipat.7 /