Цилиндрическая асинхронная электрическая машина попова-соломина Советский патент 1981 года по МПК H02K41/02 

(54) ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ АСИНХРОННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОПОВА-СОЛОМИНА

I

Изобретение относится к линейным асинхронным электрическим машинам и может быть использовано для перекачивания и одновременного перемешивания жидкого металла или электропроводной жидкости, для привода бурильных установок и сверлильных устройств, а также при производстве металлических труб, изготовляемых из полосовой стали.

Известен цилиндрический линейный асинхронный двигатель, содержаш,ий индуктор с многофазной обмоткой и вторичный элемент цилиндрической формы из электропроводного материала 1.

Недостатком такого двигателя являetcя то, что перемещение вторичного элемента возможно только в осевом направлении.

Известна такЖе цилиндрическая асинхронная электрическая машина, содержащая индуктор, включающий шихтованный магнитопровод и многофазную обмотку, и цилиндрический вторичный элемент из электропроводного материала 2.

Однако при работе этого двигателя осуществляется только вращательное движение вторичного элемента.

Целью изобретения является разработка электродвигателя, обеспечивающего одновременно вращательное и поступательное движение вторичного элемента.

Цель достигается тем, что магнитопровод индуктора выполнен в.виде соосных сердеч НИКОВ цилиндрической формы, в пазах которых уложена многофазная обмотка, причем каждый последующий сердечник повернут относительно предыдущего вокруг своей оси на угол, занимаемый по меньшей мере одним зубцовым делением.

Для экономии обмоточного материала и увеличения тягового усилия многофазная обмотка индуктора выполнена из секций, расположенных в пазах различных сердечников и соединенных между собой перемычками, изогнутыми по дуге.

15

На фиг. 1 изображена машина, общий вид; на фиг. 2 - элемент обмотки индуктора, состоящий из секций, соединенных перемычками.

Система сердечников 1 с обмотками 2

20 образует в осевом направлении прямое чередование фаз А, С, В, в то же время обмотка каждого сердечника соединена в трехфазную схему, чем обеспечивается создание вращающегося магнитного поля. Машина работает следующим образом . При подключении обмоток индуктора к источнику трехфазного напряжения в каждом сердечнике возникает вращающееся магнитное поле. Одновременно системой сердечников создаются магнитные поля, перемещающиеся в осевом направлении. В результате создается магнитное поле, перемещающееся по винтовдй линии и вызывающее о в роторе 3 протекание токов, контуры которых также представляют собой винтовые лиНИИ. Взаимодействие токов ротора с магнитным полем обуславливает возникновение вращающего момента и аксиального усилия, действующих на ротор. Суммарное деиствие вращающего момента и аксиального усилия вызывает винтовое движение ротора. Снижение расхода обмоточного материала обусловлено сокращением длины обмотки за счет ликвидации лобовых частей. Вместо лобовых частей многоф азных обмоток, имевшихся в каждом сердечнике, применяются перемычки 4, соединяющие между сббой секции 5, расположенные в пазах соседних сердечников. При этом получается одна общая для всех сердечников обмотка, сторона витка которой представляет собой винтовую линию. Наряду с уменьщением расхода обмоточного материала, применение перемычек позволяет снизить потоки рассеяния в лобовых частях. образом, соосное расположение сердечников индуктора и их сдвиг друг относительно друга по меньщей мере на одно зубцовое деление позволяют обеспечить винтовое движение ротора, а применение секционной обмотки с перемычками, изогнутыми по дуге, приводит к экономии обмоточных материалов, уменьщению полей рассеяния и, как следствие этого, увеличению тягового усилия. Конструкция мащины проста, ее индуктор может быть изготовлен из узлов, выпускаемых электромашиностроительной промышленностью. Формула изобретения 1. Цилиндрическая асинхронная электрическая мащина, содержащая индуктор, вклюшихтованный магнитопровод и многофазную обмотку, и цилиндрический вторичный элемент из электропроводного материала, отличающаяся тем, что, с целью одновременного осуществления вращательного И поступательного движения, магнитопровод индуктора выполнен в виде соосных сердечников цилиндрической формы, в пазах которых уложена многофазная обмотка, причем каждый последующий сердечник повернут относительно предыдущего вокруг своей оси на угол, занимаемый по меньшей мере одним зубцовым делением. 2. Мащина по п. 1, отличающаяся тем. что, с целью снижения расхода обмоточного материала и увеличения тягового усилия, многофазная обмотка индуктора выполнена из секций, расположенных в пазах различных сердечников и соединенных между собой перемычками, изогнутыми по дуге. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3602745, кл. 310-13, 1971. 2. Вольдек А. И. Электрические машины, М., «Энергия, 1974, с. 362.

/