Линейный двигатель постоянного тока Советский патент 1977 года по МПК H02K41/02 

1

Изобретение может найти применение в приводах конвейерных поездов, особенно на участках с крутыми подъемами, например, для злектроподвижного состава открытых горных разработок.

Известен линейный двигатель посто5шного тока, содержащий магнитопровод с обмот кой возбуждения, статор с якорной обмоткой и разделенные немагнитными промежутками на отдельные участки ферромагнитные пол осы.

Однако у известного двигателя имеется отдельная система возбуждения и значительно рассеяние между элементами магнитопр вода, что уменьшает КПД.

Наиболее близок к изобретению линейный двигатель постоянного тока, содержащий магнитопровод и два пакета статора с обмоткой, разделенной на секции, сдвинутые на половину полюсного деления и поключе ные к одновременно коммутируемым элементам коммутатора, управляемого датчиком положения, причем в каждый момент врем ни секции, расположенные между полюсами, выполняют функции обмотки возбуждения, a

секции расположенные над полюсами, вь полняют роль якорной обмотки.

Однако в таком двигателе неэффективно используется обмотка, что приводит к ухудшению КПД двигателя.

Цель изобретения - повышение КПД двигателя.

Это достигается тем, что магнитопровод выполнен Ш-образной формы, a между его стержнями расположены пакеты статора с обмоткой.

На фиг. 1 изображен линейный двигатель постоянного тока, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, вид в плаве.

Линейный двигатель содержит подвижную и неподвижную части. Подвижная часть соотоит из магнитопроврда 1, выполненного 11 образной формы в поперечном сечении, укрепленного на подвеске 2. Магнитопровод может быть выполнен из отдельных брусьев закрепленных между собой через половину полюсного деления относительно статора, или же в виде брусьев (полос), но объединенных между собой общей ферромагнитной спинкой. Неподвижная часть двигателя вклюи чает два шихтованных пакета статора 3, укрепленных вдоль направляющего пути 4, коммутатор 5, датчик положения 6. В пазах статора уложены секции кольцевой об мотки 7. Каждый пакет статора имеет пазы в зоне воздушного зазора. Одна пара выводов секций обмотки 7, лежажих в противоположных пазах пакетов статора 3, включена согласно, а другая подключена к коммутатору 5Двигатель работает следуюшим образом. При подаче напряжения на двигатель посредством датчика положения 6 определяется относительное положение полюсов мапнитопровода и секций обмотки 7. В соответствии с этим подаются управляющие сиг налы на коммутатор 5 (контактный или бео контактный), который подключает секции обмотки двигателя к источнику питания таким образом, чтобы те секции, которые находят ся в рассматриваемый момент времени между полюсами магнитопровода (секции воэбуждения), создали вокруг себя магнитный поток, который замыкается (см, фиг, 2) через рядом лежащие полосы магнитопровода и пакеты статора, или же при наличии сплошной спинки магнитопровода магнитный поток замыкается автономно в пределах полюсного деления через каждый пакет статора и часть спинки магнитопровода, наход щуюся в зоне своего статора. При этом из полос магнитопровода образуется переменно-полюсная система. Те секции, которые находятся в данный момент под полюсами магнитопровода (якорные), подключают ся к источнику питания так, чтобы взаимодействие тока, протекающего по ним, с потоком от секций возбуждения создало силу, вызывающую перемещение подвижной части двигателя относительно неподвижной. В процессе работы двигателя датчик положения 6 выдает сигналы на коммутатор 5, который подключает секции обмотки двигателя то к цепи возбуждения, то к цепи якоря, в зависимости от их положения относительно полос магнитопровода, так, чтобы действие силы было в одну сторону. Для осушествления реверса двигателя коммутатором изменяется направление тока либо в секциях, которые в данный момент являются якорнь ми, либо в секциях, которые в данный момент работают как секции возбуждения. Предлагаемый двигатель позволяет увеличить полезную длину секции обмотки и тем самым повысить КПД путем умень шения потерь в лобовых частях и улучшить энергетические показатели двигателя. Формула изобретения Линейный двигатель постоянного тока, содержащий магнитопровод и два пакета статора с обмоткой, разделенной на секции, сдвинутые на половину полюсного деления и подключенные к одновременно коммутируемым элементам коммутатора, управляемого датчиком положения, причем в каждый момент времени секции, расположенные между полюсами, выполняют функции обмотки возбуждения, а секции, расположенные над полюсами, выполняют роль якорной обмотки, отличающийся тем, что, с целью повыщения КПД магнитопровэд выполнен lUr-образной формы, а между его стержнями расположены пакеты статора с обмоткой.