Линейный асинхронный двигатель Советский патент 1978 года по МПК H02K41/04 

(54) ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к области электротехники, в частности к линейным асинхронным двигателям.

Известен линейный асинхронный двигатель с шихтованным сердечником статора, в пазах которого расположена многофазная обмотка, и со вторичным элементом, выполненным из ферромагнитного материала.

Известен также линейный асинхронный двигатель, содержащий гиихтованный в продольном направлении сердечник статора, с трех сторон которого в пазах расположена многофазная кольцевая обмотка и обхватываюш.ий сердечник с трех сторон вторичный элемент, выполненный из ферромагнитного материала с внутренней поверхностью, покрытой электропроводящи.м слоем.

Цель изобретения - повысить надежность двигателя.

В предложенном линейном асинхронном двигателе сердечник статора состоит из двух пакетов пластин, в которых последние размещены перпендикулярно к прилегающим виткам обмотки.

Зубцы сердечника могут быть выполнены в виде отдельных и-об.разных шихтованных зубцовых пакетов, с трех сторон обхватывающих сердечник, который может иметь на своей

поверхности выемки для фиксирования зубцовых пакетов.

Свободные концы стержней зубцовых пакетов могут выступать на сердечник статора, наружные пластины каждого зубцового пакета могут быть отогнуты в сторону ближайшего паза и образуют упор для пазовых клиньев. Пакеты сердечника статора и зубцовые пакеты соединены один с другим крепежными накладками и винтами.

На фиг. 1 схематически изображен предложенный двигатель, поперечное сечение; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - сердечник статора, разрез; на фиг. 4 - двигатель для цривода электромагнита подвещенного и направленного подвесного подвижного

состава.

Двигатель состоит из статора 1, узкая продольная сторона которого выполнена с возможностью его крепления на подвижном составе. Вторичный элемент 2 выполнен в виде неподвижной шины 3 из ферромагнитного материала, например из стали, с U-образным профилем и покрытием внутренней поверхности электропроводящим слоем 4 при сохранении воздушной щели 5. Вторичный элемент 2 обхватывает сердечник 6 статора с трех сторон. . Сердечник состоит из пакетов 7 и 8 пластин, ив его пазах расположена многофазная кольцевая обмотка 9. Зубцы сердечника могут быть, выполнены в виде U-образных шихтованных зубцовых пакетов 10, с трех сторон обхватывающих сердечник. Эти пакеты могут фиксироваться в плоских выемках 11 поверхности сердечника. Однако в большинстве случаев эти выемки отсутствуют. Пакет 7 пластин сердечника состоит из пластин, длина которых равна длине всей активной части статора 1, нанесенных одна на другую в направлении прохождения близлежащих проводов катушек. Слои пластин пакета 8 проходят перпендикулярно к направлению пластин пакета 7 для снижения вихревых токов. Таким образом, слои пластин сердечника выполнены практически для всего потока, исходящего из сердечника 6 и поступающего в щину 3, а также для потока, поступающего в сердечник 6 у входа. Торцовый пакет 8 имеет крайние пластины 12, 13, соединенные болтами 14 и сваренные с опорной частью 15 крайней пластины 12. Опорная часть 15 имеет несколько выемок 16, в которых укреплены затяжные анкерные болты 17 для пакета 7. Выемки 16 имеют такую форму, при которой головки 18 болтов 17 заходят под определенным углом, поворачиваются на 90 и удерживаются. Поворот на 90° обеспечивается дву.мя штифтами 19 или дву.мя выточками в опорной части 15, которая служит в качестве нажимной пластины для пакета 7. На стороне, находящейся против пакета 7 болты 17 прижимают другую пластину 20. После установки сердечника б надвигается обмотка и между ее катушками насаживают U-образные зубчатые пакеты 10, которые скрепляются анкерными болтами с сердечнико.м 6. Для этого свободные концы стержня сердечника двух зубчатых пакетов 10 соединяют крепежной накладкой 21 с центральными упорными винтами 22, которые нажимают на основание 23 U-образного профиля. Боковые концы последнего образуют зубчатые резцы 24, зубцы которых опираются на пластины 20 и через их пазы 25 выступают в катушки кольцевой обмотки 9. Статор укрепляют на единице подвижного состава прокладками 21. Наружные пластины 26 каждого пакета 10 выполнены утолщенными и отогнуты на головке зубца в сторону ближайщего паза, поэтому в пазах удерживаются запорные шпонки и надежно устаняется возможность прогиба наружу катушек обмотки. Между стержнями пакетов 10 и сторонами 27 сердечника не имеется острых краев, что уменьшает неоднородность магнитного поля и снижает потери. Покрытие 4 проходит до торцовой поверхности свободных концов шины 3, что уменьшает или устраняет дополнительные горизонтально направленные усилия между статором и вторичным элементом 2, вызываемые краевым эффектом и создающие помехи. В двигателе для привода магнитно-подвешенных и направленных подвесных единиц подвижного состава 28 на обоих продольных сторонах последнего установлено по одному статору 1, удерживае.мому накладками 21. Вторичные элементы 2 укреплены на элементах 29 железнодорожного пути. Под статором может быть расположен ряд несущих и направляющих магнитов 30. Для этого на наружных краях нижнего бокового стержня 31 каждой стальной шины 32 имеются проходящие вниз перемычки 33, выступающие вниз. Торцовые поверхности перемычек в качестве рабочих поверхностей полюсов несущих и направляющих магнитов 30 расположены на расстоянии одна от другой. Это расстояние обхвачено чувствительными элементами и посредством регулирования возбуждения магнитов 30 удерживается постоянны.ми, поэтому зазор 5 в основном постоянен. Магниты 30 смещены один относительно другого попеременно в правую и сторону. Посредством раздельного регулирования возбуждения всех смещенных магнитов горизонтальные силы могут быть применены на единице состава 28, поэтому боковое, смещение вагона может быть устранено без специальных направляющих систем. В противоположность исходящему от каждого статора 1 перемещающегося поля, которое проходит шину 32 в продольном направлении, несущее и направляющее поле магнита 30 в нижнем боковом стержне 31 соответствующей щины 32 проходит поперек щины. Дополнительные перемычки 33 шины 32 повышают ее жесткость, которая дополнительно увеличивается промежутками между креплениями шины на элементах 29. Таким образом U-образный профиль шины 32 используется оптимально не только магнитно, но и механически. Формула изобретения 1.Линейный асинхронный двигатель, содержащий шихтованный в продольном направлении сердечник статора, с трех сторон которого в пазах расположена многофазная кольцевая обмотка и обхватывающий сердечник с трех сторон вторичный элемент, выполненный из ферромагнитного материала с внутренней поверхностью, покрытой электропроводящим слоем, отличающийся тем, что, с целью повыщения его надежности, сердечник статора состоит из двух пакетов пластин, в которых последние размещены перпендикулярно к прилегающим виткам обмотки. 2.Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что зубцы сердечника выполнены в виде отдельных U-образных щихтованных зубцовых пакетов, с трех сторон обхватывающих сердечник. 3.Двигатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что-сердечник имеет на своей поверхности- выемки jiJi фиксирования зубцовых пакетов.