Линейный электродвигатель Советский патент 1988 года по МПК H02K41/02 

У/////////////////////////7///////// ///////1

iS Р 7

////А ////А

и

/V////A ////А / I

tpue.Z

; Изобретение относится к электрическим машинам, в которых вращатель- HJoe движение ротора преобразуется и линейное перемещение и может быть фименено, например, в конвейерах, т|ранспортных устройствах.

j Целью изобретения является повы- и|ение КПД и тягового усилия.

I На фиг. 1 схематично показан пред лагаемьй электродвигатель, поперечный разрез; на фиг, 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - полый цилиндр, изометрия.

Линейный электродвигатель содер- жит индуктор 1 с многофазной обмоткой 2, полый цилиндр 3, вращакицийся относительно индуктора и имеющий на рабочей поверхности постоянные магниты 4, установленные на поверхнос- ти полого цилиндра на расстоянии дру от друга примерно на половину полюсного деления индуктора.и выполненные в| виде продольньк брусьев. На посто- я|нных магнитах закреплены полюсные наконечники 5, которые образуют вин- TOB3W линию, шаг которой равен шагу винтовой линии, образованной на по- верхности рабочего органа 6, пригреп- ленными к нему концентрическими фер- ромагнитными полукольцами 7, В нижней части со стороны, противоположной рабочему органу, установлен ферромагнитный элемент 8, Полый цилиндр 3 закреплен в крьшках 9, которые на под шипниках установлены на оси 10, которая жестко закреплена в стойках 11, На этой же оси нейодвижно закреплен и| индуктор 1, Рабочий орган 6 переме- щ|ается по направляющим 12, которые кЬк и индуктор. 1 центрированы отнрси- т-ельно корпуса 13,

; Электрический двигатель работает с|педукящим образом.

При подаче напряжения от сетевого источника или статического преобразо- на многофазную обмотку 2 ин- д}уктора 1 создается бегущее поле, ко- тЬрое взаимодействуя с полем постоян- магнитов 4, приводит полый ци- л|индр 3 вместе с указанными магнитами вр вращение. Магнитное поле от посто- яЬных магнитов замыкается, как пока- з|ано на фиг, 1, При этом по отношени- К; рабочему зазору между индуктором и; полым ротором, магнитное поле магни

5 0 5 Q д Q

с

0

тов взаимодействует с полем обмотки по всей длине индуктора, а по отношению к рабочему органу магнитное поле концентрируется в полюсных наконечниках 5, расположенных по винтовой нарезке и, замыкаясь через полукольца . 7, приводит к линейному перемещению рабочего органа. Нижний ферромагнитный элемент 8 предназначен только для замыкания магнитного потока от полюсных наконечников, обеспечивая пото- косцепление с нижней частью обмотки 2 индуктора 1, При отсутствии ферромагнитного элемента с нижней частью обмотки взаимодействовал бы только поток рассеяния полюсных на1 :онечни- ков.

Таким образом, преимуществом предлагаемого электродвигателя является то, что магнитный поток постоянных магнитов является рабочим для индуктора и для перемещения рабочего органа. Полый цилиндр 3 обеспечивает лучшие пусковые свойства. Скорость перемещения рабочего органа 6 определяется частотой вращения полого цилиндра и шагом винтовой нарезки.

Формула изобрет ения

Линейный электродвигатель, содер- j жащий неподвижный индуктор с обмоткой, полый цилиндр с винтовой нарезкой, охватывающий индуктор и установ- iленный с возможностью вращения, и подвижный рабочий орган с аналогичной винтовой нарезкой, охватывающий по крайней мере часть полого цилиндра, отличающийся тем, что, с

целью повьш1ения КПД и тягового уси- i ЛИЯ, он снабжён ферромагнитным элементом, а полый цилиндр снабжен жестко закрепленными на нем постоянными магнитами, выполненными в биде параллельных брусьев чередукощейся полярности, установленными друг от друга на расстоянии полюсного деления индуктора, винтовая нарезка на полом цилиндре образована полюсными наконечниками, закрепленными на упомянутых магнитах, причем со стороны, противоположной рабочему органу, концентрич- но полому цилиндру установлен ферромагнитный элемент.

/J

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах, преобразующих вращательное движение в линейное. Целью является повышение КПД Тягового усилия. Линейный электродвигатель содержит неподвижный индуктор 1 с обмоткой 2, полый цилиндр 3 с постоянными магнитами 4, на которых закреплены ферромагнитные накладки 5,. образующие винтовую линию, шаг которой равен шагу винтовой линии, образованной на поверхности рабочего органа 6 ферромагнитными полукольцами 7, и ферромагнитный лист 8, Магнитное попе индуктора вращает полый цилиндр и замыкается -по рабочему органу, перемещая его линейно. Положительный эффект достигается лучшим использованием активных материалов, ферромагнитные накладки позволяют создать концентрацию магнитного потока и увеличить тяговое усилие на рабочем органе. 3 ил. с

сригЛ

qOup.3