Линейный электродвигатель Советский патент 1976 года по МПК H02K33/00 H01R39/00 

1

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в машинах и механизмах с поступательным движением рабочего инструмента.

Известны линейные электродвигатели 1, содержащие плоский индуктор и якорь с коллектором, выполненные на длину хода электродвигателя, в которых исключается возможность экстренного торможения якоря в случае аварийного отключения напряжения питания и возможен выход из строя маплины.

Наиболее близким решением к предложенному является линейная машина 2, в которой коллекторные пластины установлены подвижно, а ш,еткодержатель выполнен в виде изоляционного основания с установленными в нем неподвижно ш,етками. Эта линейная машина отличается повышенной плавностью хода, высоким быстродействием, но и оиа не заш,иш,ена от поломок в случае аварийного отключения напряжения питания. При обрыве токоподводяш,их проводов к якорю двигателя торможение не обеспечивается и якорь двигателя, имея значительный запас кинетической энергии, ударяет ограничители хода и разрушается.

Целью изобретения является разработка такой конструкции линейного электродвигателя, при которой повышается надежность

машины в случае аварийного нарушения иитания.

Поставленная цель достигается тем, что на каждом из концов ш,еткодерл ателя расположена токопроводяш.ая шина, установленная заподлицо с верхним торцом щеткодержателя, размещенная над постоянными магнитами станины.

Предлагаел1ое устройство линейного электродвигателя схематически показано на чертеже.

Линейный электродвигатель состоит из станины 1, ярма 2, якоря 3, на котором закреплен коллектор, содержащий изоляционную обойму 4 и коллекторные пластины 5. Последние могут перемещаться в ячейках обоймы 4 под действием пружин в сторону щеткодержателя 6, установленного на станине вдоль хода якоря 3. Па щеткодержателе 6 в местах, соответствующих нейтралям плюсов, размещены неподвижные щетки 7, рабочая поверхность которых образует с поверхностью щеткодержателя 6 единую плоскость. Полюса 8 с обмотками возбуждения расположены на станине 1 по всей длине хода якоря.

Па концах щеткодержателя 6 расположены заподлицо с его верхним торцом токопроводящие шины 9, под которыми размещены постоянные магниты 10. Пружинный амортизатор 11 служит для полного останова двигателя.

Работает линейный электродвигатель следующим обраом.

При подаче напряжения на щетки 7 по якорной обмотке потечет ток. В результате взаимодействия магнитного потока полюсов 8 и тока якоря появится движущая сила, которая будет перемещать якорь по иалравляющим вдоль воздушного зазора станины. По мере движения якоря коллектор своими подвижными пластинами 5 будет пере1слючать секции якориой обмотки, как в обычной мащине иостоянного тока. Скорость движения Я1коря в широких пределах регулируется напряжением питания.

В случае аварийного отключения источников питания - обмотки возбуждения и якорной обмотки - якорь 3 по инерции продолжает движение и выходит на тормозной участок щеткодержателя 6, где поток возбуждения создается постоянными магнитами 10. В обмотке якоря будет наводится з.д.с., которая закорачивается накоротко по мере наезда пластин 5 на токопроводящую ишну 9. Создается режим интенсивного электродинамического торможения при закороченных секциях

якорной обмотки. Б отличие от режима электродинамического торможения двигателя постояниого тока, создаваемого закорачиванием щеток, здесь создаются более благоприятные условия для протекания тормозного тока.

Формула изобретения

Линейный электродвигатель, содержащий станину с постоянными магнитами, коллектор с подвижно установленными пластинами, жестко связанный с якорной обмоткой, и щеткодержатель со щетками, установленными заподлицо с его верхним торцом, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности при аварийном нарущении питания, на каждом из концов щеткодержателя расположена токопроводящая щина, установленная

заподлицо с верхним торцом щеткодержателя, размещенная над постоянными магнитами станииы.

Псточники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США jYg 3136934, кл. 318-130, 1961. 2. Авт. св. № 445661, кл. Н 02К 33/00, 1971.