Цилиндрический линейный асинхронный двигатель Советский патент 1984 года по МПК H02K41/25 

. 2. Двигатель по п. 1, о т л и чающийся тем, что, с целью повьшения жесткости якоря, на его торцах закреплены фланцы, а между магнитопроводами на индукторе расположены подшипники, причем параллельно оси якоря установлены направляющие, жестко соединенные с фланцами и проходящие через подшипники.

1. ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий якорь и индуктор с отдельными продольными магнитопроводами и многофазной сосредоточенной обмоткой, отличающийся тем, что, с целью обеспечения низкой синхронной скорости и уменьшения габаритов двигателя, на каждом магнитопроводе расположены катушки одной фазы, а сам магнитопровод сдвинут в осевом направлс нии относительно соседнего магнитопровода на величину /т, где f - полюсное деление, гт - число фаз..

1

Изобретение относится к линейным электроприводам и может быть использовано в системах автоматического управления металлорежущими станками, автоматическими линиями и промышленными роботами.

Известен цилиндрический линейный асинхронньш двигатель, содержащий якорь и индуктор из чередующихся пакетов ферромагнитных дисков и пластинчатых спиральных катушек.

Поверхностный слой ферромагнитног якоря представляет собой чередующуюся структуру из ферромагнитного и немагнитного проводникового материала

Однако такие электродвигатели конструктивно сложны, нетехнологичны, а наличие в их якоре чередующихся стыков ферромагнитного и проводникового материала затрудняет выполнение надежных подшипниковых узлов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является цилиндрический линейный асинхронньй двигатель, содержащий якорь и индуктор с отдельными продольными магнитопроводами и многофазной сосредоточенной обмоткой 2.

Катушки сосредоточенной обмотки двигателя имеют форму дисков, плоскость которых перпендикулярна оси машины.

Недостатками известного двигателя являются невозможность получения низкой синхронной скорости и малая жесткость якоря - подвижного элемента.

Цель изобретения - обеспечение низкой синхронной скорости и уменьшение габаритов двигателя.

Указанная цель достигается тем, что в цилиндрическом линейном асинхронном двигателе, содержащем якорь и индуктор с отдельными продольными магнитопроводами и многофазной сосредоточенной обмоткой, на каждом магнитопроводе расположены катушки одной фазы, а сам магнитопровод сдвинут в осевом направлении относительно соседнего магнитопровода на величину , где f, - полюсное деление (т - число фаз.

Для повышения жесткости якоря на его торцах закреплены фланцы, а между магнитопроводами на индукторе размещены подшипники, причем параллельно оси якоря установлены направляющие, жестко соединенные с фланцами и проходящие через подшипники.

На фиг. Л изображен двигатель, поперчный разрез; на фиг. 2 - то же, продольный разрез (для случая ) на фиг. 3 - взаимное расположение магнитопроводов и схема соединения обмоток.

Цилиндрический линейный асинхронный двигатель содержит шихтованные магнитопроводы 1, сосредоточенные .обмотки 2, ферромагнитный якорь 3 с проводниковым или чередующимся -поверхностнь1М слоем 4, стальные направляющие 5, подшипники 6 скольжения немагнитньм корпус 7, немагнитные крышки 8 и стальные фланцы 9. Для удобства крепления длина магнитопроводов принята одинаковой. Торцымагнитопроводов 1 входят в вырезы крышек 8, которые в свою очередь крепятся винтами к корпусу 7. Предлагаемая конструкция электродвигателя позволяет вместо подшипников .скольжения применить подшипники качения .

Двигатель работает следующим образом.

При подключении обмоток к сети пульсирующие магнитные потоки фаз взаимодействуют с токами, наводящимися в поверхностном слое якоря этими потоками,создавая тяговое усилие. Причем . токи, созданные магнитным

311

потоком каждой фазы, распространяются в зону действия магнитных потоков других фаз.

Синхронная скорость якоря предлагаемого двигателя в m раз меньше синхронной скорости известных электродвигателей, поскольку конструкция предлагаемого двигателя обеспечивает в m раз меньшее полюсное деление при той же ширине полюса.

Отдельные направляющие 5 обеспечивают дополнительную жесткость якорю 3, а размещение подшипников 6 между магнитопроводами 1 индуктора делает двигатель компактным.

0975

Конструкцля предлагаемого двигателя проста и технологична. Магнитопроводы собираются из штампованных пластин. Катушки со сосредоточенньв 1и

5 обмотками просты в изготовлении и весьма надежны. Корпус и крышки могут быть выполнены литыми. Якорь представляет собой стальную трубу, на поверхности которой организован тем

10 или иным способом проводниковый слой.

Малые габариты цилиндрического линейного асинхронного двигателя обусловлены высоким использованием активных материалов и небольшим

15 рассеянием магнитных потоков.

.2