Линейный электрический двигатель Советский патент 1980 года по МПК H02K41/02 

Изобрегение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в приводах с возвратно-поступа тельным перемешением рабочего органа. Известен линейный электрический дви гатель, предназначенный для больших длин перемещений, состоящий из неподвижного элемента в виде сдвоенного маг нитопровода, зубцовый-шаг которого равен полюсному делению машины, и подвижного элемента, включающего плоский ферромагнитный якорь, с обмоткой и магнитопровод с обмоткой возбуждения, , полюсные наконечники которого расположены за лобовыми частями якорной обмотки над спинками сдвоенного магнитопровода l . Недостатком известной конструкции является низкое удельное тяговое усилие так как активная поверхность машинь определяется поверхностью якоря, занимающего по ширине только часть всего подвижного элемента. Целью изобретения является увеличение удельного тягового усилия и упро-. щение технологии изготовления. Поставленная цель достигается тем, что неподвижный элемент выполнен из отдельных ферромагнитных брусков, а в полюсных наконечниках подвижного элемента имеются пазы, расположенные параллельно пазам якоря, и одна и та же якорная обмотка уложена в пазах якоря и полюсных наконечников, причем при переходе из пазов якоря в пазы полюсных наконечников активные стороны якорной обмотки сдвинуты на величину полюсного деления. Нафиг. 1 представлен общий вид описываемого двигателя; на фиг. 2 - схема обмотки. Двигатель состоит их подвижного и неподвижного элементов. Подвижный элемент состоит из марнитопровода 1, на который укреплены плоский якорь 2, два полюсных наконечника 3 и обмотка возбуждения 4, которая для упрощения крепления якоря и увеличения жесткости-контрукиии разбита на две части, располоенные между якорем и полюсным накоечником. В направлении движения якорь и полюсные наконечники 3 имеют одиаковые размеры.

Неподвижный элемент двигат епя состо- ит из одинаковых ферромагнитных брусков 5, укрепленных на немагнитном основаНИИ 6. При этом чередуются бруски, находящиеся под якорем 2 и одним нз полюсных наконечников 3 с брусками, находящимися под якорем и противоположным полюсным наконечником.

Межосевое расстояние между соседними ферромагнитными брусками 5 в направлении движения равно полюсному делению машины Г , а их ширина в направлении движения выбирается равной (0,7 - О,8)Г,как и размер наконечника в обычной машине постоянного тока.

На поверхнос ти якоря 2 и попвэсных , наконечников 3, обращенной Ь сторону неподвижного элемента (данная поверхность является активной), выполнены пазы, в которые укладывается якорная обмотка 7.

Укладка обмотеи 7 выполняется таким образом, что осуществляется сдвиг активных сторон секций на величину прпюсного деления машины f при их переходе из пазов якоря 2 в пазы полюсных наконеч-.

НИКОВ 3,.

В качестве примера на фиг. 2 приведена схема укладки однослойной обмотки в пазах якоря 2 и полюсных наконечников 3.

Подвижный элемент может перемещаться отеосительно неподвижного, Рабочий воздушный зазор между активной поверзоностью подвижного элемента и неподвижным элементом остается при этом постоянным,

Под действием основного магнитного потока, создаваемого об юткой возбуж™ дения 4, часть бруска, находящаяся под якорем 2 обретает одну полярность, а часть бруска, находящаяся под полюсным наконечником, - противоположную.

Так как активные стороны секции при переходе из пазов якоря в пазы полюсных наконечников имеют сдвиг на величину

714586

, а межосевоо расстояние межлу соседними брусками также равно t , то одна активная сторона секции, в каждый момент времени, находится под частями сосед1тх 6fjycKOB одной полярности, а вторая сторона секции - над частями брусков противоположной полярности. Поэтому при протекании тока в проводшжах секции тяговые усилия, действующие на ее активные стороны, будут иметь одинаковое направление.

Следовательно, тяговое усилие, создаваемое одной секцией, определяется не только частями ее активных сторон, находящихся в пазах якоря, но и частями активных сторон, расположенных в пазах полюсных наконечников.

Формула изобретения

Линейный электрический двигатель, состоящий из неподвижного элемента в виде сдвоенного магнитопровода, зубцовый щаг которого равен полосному делению машины, и подвижного элемента, включающего плоский (агнитный якорь с обмоткой и магнитопровод с oбмoткJй возбуждения, полюсные наконечники которого расположень за лобовыми частями якорной обмотки над cm/coRu vi сдвоенного магнитопровода, отличающийся тем, что, с целью увеличения удельного тягового усилия и упрощения технологии изготовления, неподвижный элемент выполнен из отдельных ферромагнитных брусков, а в полюсных наконечниках подвижного элемента имеются пазы, расположенные параллельно пазам якоря, и одна и та же якорная обмотеа уложена в пазы якоря и полюсных наконечников, причем при переходе из пйэов якоря в пазы полюсных наконечников активные стороны якорной обмо геи сдвинуты на величину полюсного деления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I.Enrico Levi.HApr-h speed,i on-cored,e tidimonoDSE-s operdtw Einear motors в трудах Ымеаг eEectr-ie

rnoic-hines l.ond6n, 1974, с, 155-160

Фиг.1

/2

Фиг. 2