Синхронный линейный электродвигатель Штраснера Советский патент 1987 года по МПК H02K41/03 

Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано в электрическом приводе.

Цель изобретения - повьппение удельной мощности электродвигателя.

На фиг, 1 представлена конструкция синхронного линейного электродвигателя; на фиг, 2 - схема получения электромагнитного тягового уси- IQ ЛИЯ относительно точки касания ротора с путевой структурой.

Двигатель состоит из подвижной части с ротором 1, снабженным многофазной обмоткой, полюса 2 с обмот- IP, кой 3 возбуждения, ферромагнитного кожуха 4, путевой структуры 5, причем полюс 2 и ферромагнитный кожух 4 образуют магнитоправку подвижной части устройства. Кроме того, устрой- 2о ство может быть снабжено дополнитель- ными полюсами 6, укрепленными на немагнитных стержнях 7, Длина полюсов равна длине ротора 1, Набегающий и сбегающий края кожуха 4 подвижной 25 части могут быть выполнены скругленными ,

Электродвигатель работает следующим образом.

По сравнению с прототипом пр гаемый двигатель развивает боль вращающий момент за счет эффект

При подаче га-фазного напряжения на зо организации магнитного потока.

40

обмотку ротора 1, выполненную с числом пар полюсов , система токов, сдвинутых в пространстве на угол

; 2Я .

, создает бегущее магнитное

m.5

поле, которое вращается со скоростью

п , Сопротивление ротора 1 магР

нитному потоку минимально в тот момент, когда вектор F магнитного потока ротора 1 направлен по оси Y, т,е, направлен к точке К касания ротора 1 с путевой структурой 5, Если вращение вектора магнитного поля с синхронной скоростью происходит по часовой стрелке, то после прохождения вектора F через точку К создается вращающий электромагнитный момент относительно точки касания К, обусловленный притяжением к путевой струк 50

туре 5,.

Необходимым условием возникновения вращакщегося электромагнитного момента относительно точки К является

Выполнение набегающего и сбе щего краев подвижной части скру ными уменьшает наведение вихрев . токов при движении подвижной ча 25 индуктора над ферромагнитной на ляющей и улучшает энергетически рактеристики электродвигателя,

Дополнительные полюса уменьш воздушный зазор между якорем и ромагнитной направляющей и обе чивают увеличение коэффициента ности и уменьшение потерь.

Формула изобрете

1, Синхронный линейный элек двигатель, содержащий подвижну часть с ротором и обмотками, о Ю1ЧУЮСЯ на путевую структуру, в ненную в виде ферромагнитной н ляющей, отличающийс тем, что, с-целью повьщгения уд ной мощности, подвижная часть жена обмоткой возбуждения, полю магнитопроводом, выполненным в кожуха, охватывающего ротор и о

45

неравенство индуктивных сопротивлений55 того со стороны путевой структуры, а магнитному потоку по продольной и полюс закреплен на внутренней поверх- поперечной осям (X . 7/ X ), что имеет ности верхней части кожуха, место при явно полюсном выполнении, 2, Электродвигатель по п, 1, Ротор 1 стремится занять положение отличающий ся тем, что

потока, т,е, начнет перекрываться. После втягивания в. синхронизм перекатывание ротора 1 по путевой структуре 5 происходит, с угловой скоро-, стью и/.- 2П , где f - частота питающего напряжения.

Линейная скорость электродвигателя V Ыд . R, где R - радиус ротора

При направлении вращения магнитного поля по часовой стрелке ротор 1 вращается вокруг оси против часовой стрелки, соверщая при этом вращатель но-поступательное движение по путево структуре 5,

Плечо электромагнитного момента относительно точки К зависит от угла нагрузки: гк R sinS, где 0- угол нагрузки.

Вектор магнитного поля ротора при постоянной нагрузке двигателя (,1в cciist) имеет неизменное направление и перемещается с линейной скоростью V ШД-ЕЛ ,, где угловая скорость вращения магнитного поля,

По сравнению с прототипом предлагаемый двигатель развивает больший вращающий момент за счет эффективной

организации магнитного потока.

0

0

Выполнение набегающего и сбегающего краев подвижной части скругленными уменьшает наведение вихревьк . токов при движении подвижной части 5 индуктора над ферромагнитной направляющей и улучшает энергетические характеристики электродвигателя,

Дополнительные полюса уменьшают воздушный зазор между якорем и ферромагнитной направляющей и обеспечивают увеличение коэффициента мощности и уменьшение потерь.

Формула изобретения

1, Синхронный линейный электродвигатель, содержащий подвижную часть с ротором и обмотками, опира- Ю1ЧУЮСЯ на путевую структуру, выполненную в виде ферромагнитной направляющей, отличающийся тем, что, с-целью повьщгения удельной мощности, подвижная часть снабжена обмоткой возбуждения, полюсом и магнитопроводом, выполненным в виде кожуха, охватывающего ротор и откры5

он снабжен двумя дополнительными полюсами, размещенными на подвижной части устройства между ротором и путевой структурой.

13598644

3. Электродвигатель по п, 1, отличающийся тем, что набегающий и сбегающий края подвижной части скруглены.

Изобретение относится к электротехнике,, в частности к линейным электрическим машинам. Цель состоит в повьшении удельной мощности. Устройство состоит из ротора 1, установленного на путевой структуре 5. Кожух 4 подвижной части крепится к подшипниковым опорам, в которых расположен вал ротора 1. На полюсе подвижной части индуктора уложена обмотка возбуждения 3, питающаяся от источника постоянного тока. Путевая структура 5 и кожух 4 подвижной части разделены воздушным зазором. К кожуху 4 подвижной части немагнитными стержнями 7 крепятся два дополнительных полюса 5, длина которых равна длине активной части ротора 1, обеспечивающие уменьшение рассеяния магнитного потока. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. с СО с со СП (;о 00 о: 4; фие.1

фие.2