Линейный электродвигатель постоянного тока "Флиндвит-Элегон Советский патент 1989 года по МПК H02K41/35 

1

(21)4248279/2 -07

(22)20.05.87

(46) 15.07.89. Бюл, iV 26 (75) П.В.Аниросов, В.Т.ьеликов, Н.С.Гилка, П..Савин, Ю.А.Сахаров и А.1 Хуторной

(53)621.313.282(088.8)

(56)Беликов В.Т. и др. Лннейиьи двнгатель постоя)Нпг О тока для про- мьш1лек)ых электропринодоя. - Электротехника, 1983, N 1, с. 56-59.

(54)ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА ФЛИНДВИТ-ЭЛЕГОН

(57)Изобретение относится к электротехнике и может б1,|ть использовано в линейном электроприводе. Целью является уменьшение г абаритов. Электродвигатель содержит подвижную часть, состоящую из корпуса - ярма 1, р котором размещены ст ержни магнитопро- Т ода 2, снабженные эубцоноГ зоной 4

и якор1 ой обмо 1 КоГ1 5, на нет)хних /гранях стержней расположены постоян- нь. о магниты 6, а на боковых гранях - постоянные маг-ниты 7, и неподвижную часть, состоящую из ферромагнитной полосы 9 и шахматнообразно располо- жен}1ых полюсн,;-; выступов 0. Остаточная маг}1итная индукция постоянных магнитов 7 больше остаточной магнитной индукции riocToHHHfjx магнитов 6. Постоянные магниты создают основной магнитный поток, а при подключении к обмотке якоря пос юянного напряжения на подвижную часть действует электромагнитная тяговая сила, под действием которой подвижная часть перемещается. Пс ложительный э(}х1)ект достигается комбинированной компоновкой системы возбуждения, позволяющей получить высокую степень концентрации магнитного поля в воздушном зазоре. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

f /

1C

сл

ff

4

со

4

Ot hO

И: or ppтoнnp относится к электрическим машинам и предназначено для использонания и быстродействующих линейных широкорегулируемых электро- 5 приводах постоянного тока для станочного и вспомогательного оборудования гибких автоматических производств.

Целью изобретения является уменьшение габаритов.10

Па фиг. 1 схематически изображена магнитная система; на фиг. 2 - схема компоновки и монтажа постоянных магнитов возбуждения на фиг.З - комбинированньс элемент подвижной 15 части концентратора - зубцовая зона} на фиг. А- путевая структура с круглыми отверстиямиj на фиг. 5 - подвиж- ньш элемент двигателя с узлом боковой стабилизации; на фиг. 6 - путевая структура с njiaHiuiMi боковой стабилизации} на фиг. 7 - схема боковой стабилизации в c6iji)e; на фпг. 8 схематически изображен двигатель для показа принципа действия, вид. 25

Магнитная система электродвигателя (фиг. 1-3) содержит размещенные в ферромагнитном корпусе - ярме 1 стерж)1и 2 ь агнитопровода, снабженные анизотропными зубцовыми зонами, кото- 30 рые выполнены (фиг. 3) из отдельных пакетов 3 текстурованной холоднока- танной элек ротехнической стали или в виде гофрированной зубцовой зоны 4. В пазы зубцовой зоны уложены сек- 35 ции якорной обмотки 5.

Дешевые постоянные магниты 6 возбуждения (фиг. 1, 2) с малой остаточ- иия Hoii магнит}1ой индукцией укреплены ток на верхних гранях стержней 2 магнито- 40 разующие выступы 10 концентрируют

фиг. 4 путевая структура упрощенно конструкции выполнена в виде ферро магнитной полосы 9, в которой в ша матнообразном иорядке выполнены кр лые отверстия 11, выполняющие функ ции межполюсных промежутков фиг. 1

На фиг. 5-7 представлены подвиж ная часть двигателя, путевая струк ра и схематически изображен двига тель с элементом боковой стабилиза ции в виде жесткого немагнитного с жня 12, несущего подшипники 13 кач ния. Вертикальная стабилизация под вижной части односительно полюсооб разующих выступов 10 путевой струк туры 9 обеспечивается с помощью по шипников 14 качения, обкатывающихс по направляющим 15. Подшишшки 13 качения обкатьшаются во внутреннем простра стве между полюсообразующи выступами 10 по направляющим 16. Для обеспечения возможности исполь зова}1ия подшипников 13 с максималь ным наружным диаметром, обеспечива ющим высокую надежность работы под щипникового вала, предлагается раз местить их на стержне 12 в шахматн порядке., .

Электродвигатель работает следу ющим образом (фиг. 3).

Постоянные магниты 6,7 системы возбуждения создают основной магнитный поток Ф, контур замыкания линий магнитной индукции которого показан тонкой линией. При подключ нии постоянного питающего напряжеUQ по обмотке якоря протекает (показано стрелками). Полюсоо

иия ток разующие выступы 10 концентрируют

фиг. 4 путевая структура упрощенной конструкции выполнена в виде ферромагнитной полосы 9, в которой в шах- матнообразном иорядке выполнены круглые отверстия 11, выполняющие функции межполюсных промежутков фиг. 1.

На фиг. 5-7 представлены подвижная часть двигателя, путевая структура и схематически изображен двигатель с элементом боковой стабилизации в виде жесткого немагнитного стежня 12, несущего подшипники 13 качения. Вертикальная стабилизация подвижной части односительно полюсооб- разующих выступов 10 путевой структуры 9 обеспечивается с помощью подшипников 14 качения, обкатывающихся по направляющим 15. Подшишшки 13 качения обкатьшаются во внутреннем простра стве между полюсообразующими выступами 10 по направляющим 16. Для обеспечения возможности исполь- зова}1ия подшипников 13 с максимальным наружным диаметром, обеспечивающим высокую надежность работы под- щипникового вала, предлагается разместить их на стержне 12 в шахматном порядке., .

Электродвигатель работает следующим образом (фиг. 3).

Постоянные магниты 6,7 системы возбуждения создают основной магнитный поток Ф, контур замыкания линий магнитной индукции которого показан тонкой линией. При подключении постоянного питающего напряжеющие выступы 10 концентрируют

UQ по обмотке якоря протекает (показано стрелками). Полюсооб

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в линейном электроприводе. Целью является уменьшение габаритов. Электродвигатель содержит подвижную часть, состоящую из корпуса - ярма 1, в котором размещены стержни магнитопровода 2, снабженные зубцовой зоной 4 и якорной обмоткой 5, на верхних гранях стержней расположены постоянные магниты 6, а на боковых гранях постоянные магниты 7, и неподвижную часть, состоящую из ферромагнитной полосы 9 и шахматнообразно расположенных полюсных выступов 10. Остаточная магнитная индукция постоянных магнитов 7 больше остаточной магнитной индукции постоянных магнитов 6. Постоянные магниты создают основной магнитный поток, а при подключении к обмотке якоря постоянного напряжения на подвижную часть действует электромагнитная тяговая сила, под действием подвижная часть перемещается. Положительный эффект достигается комбинированной компоновкой системы возбуждения, позволяющей получить высокую степень концентрации магнитного поля в воздушном зазоре. з.п.ф-лы, 8 ил.

провода. На боковых гранях стержней 2 размещены редкоземельные магниты 7, обладающие высокой остаточной маг- НИТ1ГОЙ индукцией. Такая комб1широваи- ная компоновка системы возбуткдения основного поли позволяет реализовать высокую степень концентрации магнитной индукции F воздушном зазоре двигателя при мп)1ималы1ом расходе дорогостоящих редкоземельных постоянных магнитов.

Показанные позициями 8 немагнитные конструктивные элементы обеспечивают монолитность конструкции.

Пpoдлaгae ый даигатель имеет .обычную пуг-ОБую структуру - состоит из ферромагнитной полосы 9 и шахмат- нообра но расположенных ферромагнит- )ьгх выступов 10. Представленная на

5

0

5

поток возбуждения Oj,. В соответствие с законом Бис-Савара-Лапласа, на подвижную часть 1 начинает действовать тяговая электромагнитная сила, под действием которой в ту же сторону начинает перемещаться указанная подвижная часть. В процессе ее перемещения направления токов в секциях изменяются так, чтобы сохранить постоянство силы.

Скорость и реверс регулируют методами, обычными для вращающихся и линейных электродвигателей постоянного тока.

Формула изобретения

3,V

J.V

т и in

14

/3

14

Фиг. 5

11

11

Фаз.Ч

14

16

15

Ю

Фиг. 6

Фаз Л

ю ,

Фиг. 8

-6 -1