Электродвигатель возвратно-поступательного движения Советский патент 1983 года по МПК H02K41/25 

(54} ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ВОЗВРАТНО-ПСХЗТУПАТЕЛЬНОГО

ДВИЖЕНИЯ. ;

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для забивания свай, разрушения мёрзлых грунтов и твердых материалов, а также в качестве устройства, генерирующих колебания.

Известно виброударное устройство, содержащее привод вращательного движения, две пары магнитов привода поступательного движения в две стороны (вверх и вниз), две стальных пластины ротора, расположенные по противоположным образующим цилиндрического сердечника ударной части ij . . Каждая пара приводов магнитов расположена во взаимно перпендикулярных плоскостях, смещенных по продольной оси.

Однако постоянные магниты, обладающие большой удельной энергией, в настоящее время довольно дорогостоящи, поэтому устройства подобного типа могут иметь большую металлоемкость а наличие сильных постоянных магнитов создает определенные трудности в эксплуатации при монтаже и требует их экранизации в неработающем устройстве, при транспортировке.

Наиболее близким к предлагаемому является электродвигатель возвратнопоступательного движения, содержащий статор вращательног о перемещения с многофазной обмоткой, сдвинутый относительно него в аксиальном направлении статор линейного перемещения, выполненный в виде двух магнитопроводов,.несущих многофазные обмотки с противоположным порядком чередования фаз, и подвижный элемент,

10 включающий вдвинутые друг относительно друга в аксиальном направлении короткозамкнутую обмотку, взаимодействуквдую со статором линейного перемещения и- короткозамкнутую

1 обмотку, взаимодействующую со статором вращательного перемещения ,

Недостатком устройства являются недостаточно высокий КПД и невозможность его применения в качестве

20 вибро-ударного устройства.

Цель изобретения - повышение КПД и расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем,

25 что каждый из магнитопроводов статора линейного перемещения выполнен в виде двух диаметрально против 1- . положно размещенных частей и коротко замкнутая обмотка, BsaHNranpticTnym30щая со статором линейного lUiioMOMnння, занимает два диаметрально противоположных участка подвижного элеМезнта, причем короткозамкнутая обмотка, взаимодействукяцая со статором вращательного перемещения в аксиальном направлении, занимает участок не меньший величины линейного перемещения подвижного элемента.

На изображен предлагаемый электродвигатель; на фиг. 2 - разрез А--А на фиг. If на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.1,

Электродвигатель содержит статор вращательного перемещения 1 с многофазной обмоткой, сдвинутый относитель но него в аксиальном направлении статор линейного перемещения, выполненный в виде двух магнитопроводов 2 и 3 каждый из которых состоит из двух диаметрально противоположных частей.

Магнитопроводы 2 и 3 несут многофазные обмотки с противоположным порядком чередования, фаз.

Подвижный элемент 4 несет на себе короткозамкнутую обмотку 5, взаимодействующую со статором вращательного перемещения, и короткозамкнутую обмот ку б, взаимодействующую со статором линейного перемещения, которая занимает два диаметрально противоположных участка.

Работа электродвигателя происходит следующим образом.

Под действием момента вращения, создаваемого статором 1 и короткозамк нутой обмоткой 5, подвижный элемент 4 подводит короткозамкнутую обмотку 5, то к магнитопроводам 2, то к магнитопроводам 3, обмотки которых создают поля встречных направлений. В .результате этого подвижный элемент совершает возвратно-поступательное перемещение.

При работе электродвигателя в вертикальном направлении в процессе его равномерного вращения время падения может быть меньше времени подъема поскольку масса подвижного элемента ускоряет падение. В результате угол поворота подвижного элемента при падении может быть меньше, чем угол поворота при подъеме, В связи с этим, для того, чтобы подвижный элемент псэорачивался на достаточный угол при подъеме и соответственно, чтобы на бнло поворота на угол, больший-, необходимого при падении ротора, каждая пара магнитопроводов с диаметрально противоположными частями должна,.быть сдвинута друг относительно друга на угол cL 90°.

При этом при движении вниз подвижный элемент совершает поворот на угол оС «i 90, а при подъеме совершает поворот на угол 180° .

Использование указанного устройства обеспечивает низкую металлоемкость конструкции и простоту эксплуатации устройства.

Формула изобретения

Электродвигатель воз вратно-поступательного движения, содержащий статор вращг.тельного перемещения с многофазной обмоткой, сдвинутый относительно него в аксиальном направлении статор линейного перемещения, выполненный в виде двух магнитопроводов, несущих многофазные обмотки с противоположным порядком чередования фаз, и подвижный Элемент, включающий сдвинутые друг относительно друга в аксиальном направлении короткозамкнутую обмотку, взаимодействующую с статорр вращательного перемещения, и ко Уоткозамкнутую обмотку, взаимодействующую с статором линейного перемещения, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и расширения функциональных возможностей каждый из магнитопроводов статора линейного перемещения выполнен в виде двух диаметрально противоположно размещенных частей, а короткозамкнутая обмотка, взаимодействуквдая с статорам линейного перемещения, занимае два диаметрально противоположных участка подвижного элемента, причем короткозамкнутая обмотка, взаимодействующая с статором вращательного перемещения в аксиальном направлении, занимает участок не меньшей величины линейного перемещения подвижного элемента.

источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. Е 02 D 7/12, 1980.

2,Авторское свидетельство СССР №73412, кл. Н 02 К 41/02, 1946.