Линейный электромагнитный реверсивный двигатель Советский патент 1980 года по МПК H02K41/02 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во всех отраслях народногб хозяйств где требуется обеспечивать поступательное или возвратно-поступательное перемещение рабочих органов. Известен линейный электромагнитный реверсивный двигатель, содержащий статор, включающий корпус и расположенные- в нем катушки/ и якор 1. В этом двигателе величина пере мещения якоря ограничена длиной ста тора. Двигатель обладает низким КПД, поскольку работает при больших воздушных зазорах. Известен также линейный электромагнитный реверсивный двигатель, содержащий статор/ включающий цилиндрический корпус и расположенные в . нем катушки, между которыми размещены стальные кольца, и якорь, выполненный в виде чередующихся ферромагнитных и диамагнитных элементов 21. В этом двигателе перемещения ограничиваются лишь длиной многоэлементного якоря. Однако известный двигатель характеризуется невысокой удельной мощностью. Это объясняется отсутствием у втяжных электромагнитов упорных Ферромагнитных фланцев или неподвижных сердечников, которые позволяют, при прочих равных условиях, увеличить тяговое усилие двигателя. Цель изобретения - повышение мощности двигателя. Указанная цель достигается тем, что между катушками дополнительно установлены вторые стальные кольца, а между каждой парой колец размещен подвижный магнитопровод, выполненный из нескольких, расположенных по :0кружности ферромагнитных секторов, .каждый из которых имеет одну степень свободы - в радиальном направлении, Причем каждый подвижный магнитопровод посредством пружины прижат к якорю. На фиг. 1 изображен линейный электромагнитный реверсивный двигатель, разрез; на фиг.2 и 3 - сечения двигателя по Л-А и Б-5 дпя двух граничных цоложений ферромагнитных секторов, Двигатель содержит катушки 1-5, цилиндрический корпус 6, стальные кольца 7, ПОДВИЖНЫЙ магнитопровод, состоящий из ферромагнитных секторов 8, якорь, выполненный, в виде чере юаяхся ферромагнитных 9 и диамагитных 10 элементов, стержнижесткости 11, направляющие 12 ферромагнитных секторов и пружины 13. В исходном положении, когда катушки выключены, секторы сдвинуты к центру под действием пружин 13/ обеспечивается надежная фиксащия якоря.

При включении катушки 5 и отключении катушки 2 ферромагнитный элемент 9 втягивается в катушку 5, обеспечивая поступательное движение якоря. Одновременно с этим соседний ферромагнитный элемент якоря раздвигает секторы 8 подвижного магнитопровода.

Далее,после обработки очередного шага, якорь фиксируется в новом устойчивом положении (ферромагнитный элемент 9. якоря находится внутри катушки 5) или продолжает перемещаться в первоначальном направлении при включении соответствующей катушки и отключении катушки 5 в эависимости от требований, предъявля- емых к рабочему процессу двигателя. Плавность движения якоря обеспечивается устройством управления.

-Увеличение мощности описываемого двигателя объясняется применением подвижного магнитопровода, состоящего из ферромагнитных секторов, которые играют роль упорных фланцев, позволяющих увеличить тяговое усилие двигателя.

В линейном электромагнитном реверсивном двигателе описываемой конструкции существенно повышается йадёзкндст ь фиксации якор после обработки очередного шага, а это значит,ЧТО повышается устойчивость рабочего процесса.

Отмеченный положительный эффект объясняется тем, чтс/ после обработки очередного шага магнитная цепь замыкается и соответствующий ферромагнитный Элемент оказывается в своеобразной магнитной ловушке , которую образуют упорные поверхност ферромагнитной: секторов.

Таким образом, данное изобретение позволяет увеличить мощность двигателя и устойчивость рабочего процесса.

Формула изобретения

Линейный электромагнитный реверсивный двигатель/ содержгиций статор включающий цилиндрический корпус и расположенные в нем катушки, между которыми размещены стальные кольца, и якорь, выполненный в виде чередующихся ферромагнитных и диамагнитных элементов, отличающийся тем, что,с целью повышения мощности двигателя, между катушками дополнительно установлены вторые стальные кольца, а между каждой парой колец размещен подвижный магнитопровод/ выполненный из нескольких, расположенных по окружности ферромагнитных секторов, каждлй из которых имеет одну степень свободы - в радиальном направлении, причем каждый подвижный магнитопровод посредством пружины прижат к якорю.

Источники информации/ принятые во внимание экспертизе

1 Патент США №3611783, кл.72-43 1971.

2. Авторское свидетельство СССР №550736, кл. Н 02 К 41/02, 1977 (пртотип) .