Линейный электродвигатель Советский патент 1989 года по МПК H02K41/02 

11

8 /У 0

СП

сл

N5

00

31S

H44(ippTf niif «относится к электротехнике , к электрическим машинам и може г быгь использованс н системах ав том.ч тики.

Ноль и:шбрстения - повышение ли- H(M ifioro КПД и надежности.

На чертеже прг-дставлена конструкции лииейно1--о элек родвигателя,

Злект родвиг атель содержит шихто- нанньи магникзпровод 1, обмотку 2 якоря, ярмо 3, кольцевые постоянные магниты 4, ферромагнитные втулки 5, шхщмипниковьге шиты 6, подшипники 7, ма гнитопроводы ротора в в1-ф.е гаек 8, немаг}1итную втулку 9, циливдрический магнитонровод 10, опору II, направляющую 1 2.

Постоянн(,1е магниты 4 намагничены радиально с противоположными друг

другу полярностями и установлены на ярме 3. Втулки 5 установлены на по- стоянн1)1х магнитах 4. Немагнитная втулка 9 объединяет магнитопровода ротора 8 в жесткий ротор 13. Магнит- ные гайки имеют форму полых цилиндро с клювообразными зубцами 14, обращенными к магнитопроводу 1 статора и образующими чередующиеся разноименны полюсы ротора. Втулки 5, магнитопро- воды ротора 8 и цилиндрический маг- нитопровод 10 разделены между собой воздушным зазорс)м.

На ннутренней поверхности втулок 5 и на внешней поверхнстсти магнито- проводов ротора 8 выполнена кольцева резьба с одинаковым шагом, на внешне поверхности магнитопровода 10 и на внутренней поверхности магнитопрово- дов ротора 8 выполнена винтовая резь ба с (1дип,чк(1вым luai iiM,

Подшипники 7 имеют на внутренней расширенную проточку, обеспечивающую малое осевое перемещение гаек 8 относительно статора,

БОо Т 111ая часть магнитного потока постоянных магнитов 4 замыкается по пути: ярмо 3 статора-постоянный магнит 4-птулка З-воздушный зазор маг- нитопг овода ротора 8-воздушный за- зор-магни1чиц)овод 10 и далее по ана л(Л ичипму ny-in до ярма 3 статора. Часть магни1ного потока постоянного мяпипа 4 замыкается по пути: ярмо 3 с 1 сгггра-постояпный магнит 4-втул- ка э-н р: дУ1 11нь1м за гнитопровод ротсра Я-к, поиооПра-nihie и синоспые на- копсч |1И1- и 1 4--ni:3jiyi;nibii зазор-магни- рпп -,, I .ii 1; I 4i .i4-. Ч (;iaTfipa.

JjicK i родвигатель работа or следующим образом.

При подаче на обмотку 2 якоря возникает вращающееся г- а ни 1пое поле, увлекающее за собой jioTop. При вращении магнитонровеъ юв рсп ора 8 прюисходит осевое смещение винтовой резьбы магнитопровода ротора 8 относительно резьбы магнит)провода 10 и возникает осевое усилие, под действием которогб происходит смещение кольцевых резьб маг нитопроводов 8 относительно резьб втулок 5. Появляется осевое усилие, действующее на втулки 5, при этом стагор будет двигаться поступател1,по и его положение соответствует ми1П1муму магнитного сопротивления между магнитопро- водами ротора 8, втулками 5 и магни- топроводом О.

Основная часть магнитного потока проходит через )зтулки 5 и ма гнитопроводы ротора 8 по крггтчайшему пути в радиальном направлении, в связи с чем втулки 5 и гайки 8 мох-ут быть весьма тонкими, м(змент инерции гаек В мал и они могут вращаться с большим ускорением.

На подшипники 7 осевая сила не . действует, так как она передается магнитопроводом 8 к втулкам 5 через магнитное поле, поэтому механические потери в них практически отсутствуют за счет чего-повышаются энергетические показатели.

Формула изобретения Линейный электродвигатель, содержащий статор, подвижно установленный относительно направляющей, параллельной оси двигателя, включающий шихтованный магнитопровод с обмоткой, размещенный между двумя кольцевыми намагниченными радиально с противоположной полярностью ПОСТОЯНН1ЛМИ магнитами, соединенными ярмом, ротор, состоящий из двух магнитопроводов ротора, выполненных в виде no.ui.ix цилиндров с клювообразными зубцами на торцах, обращенных к шихтованному магнитопроводу статора н объединенных между собой нема riniTHoi i втулкой, и неподвижно установлепиыУ :1,илиндри- ческий магнитоп11()во/1, 1)аспол(1женный внутри ротора, примем ип внутренней поверхности магнш он i( ротора И на внешне попггх кч ти ,млимдриЧеСКОГО МаГНИ гон ; Я : Л.1 , -l,: з;-(МН ННЫХ

51515278

потдушным татором, выполнена винто-нитов и установленными с зазором отвая еяьба г одинакопым шагом, о т -носительно внешних поверхностей магJI и ч а ю щ и и с я тем, что, с не-нитопроводов ротора, причем на внутлью попышения КПД и надежности, он .ренних поверхностях ферромагнитных

снабжен двумя ферромагнитными втул-втулок и на внешних поверхностях магками, жестко прикрепленными к внут-нитопроводов ротора выполнена кольренним поверхностям постоянных маг-цевая резьба с одинаковым шагом.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах автоматики. Целью является повышение КПД и надежности. Линейный электродвигатель содержит шихтованный магнитопровод 1, обмотку 2 якоря, ярмо 3, кольцевые постоянные магниты 4, ферромагнитные втулки 5, подшипниковые щиты 6, подшипники 7, магнитопровод 8 ротора, немагнитную втулку 9, цилиндрический магнитопровод 10, опору 11, направляющую 12, ротор 13 с клювообразными зубцами 14, причем на внутренней поверхности втулок 5 и на внешней поверхности магнитопроводов 8 выполнена кольцевая резьба с одинаковым шагом, а на внешней поверхности магнитопровода 10 и на внутренних поверхностях магнитопроводов 8 выполнена винтовая резьба с одинаковым шагом. При подаче питания на обмотку 2 якоря ротор начинает вращаться и, взаимодействуя с магнитопроводом 10, перемещает статор в ту или иную сторону. Втулки 5 с цилиндрической резьбой разгружают подшипники от осевого усилия, что повышает КПД и надежность линейного электродвигателя. 1 ил.