Линейный электрический двигатель

 

ЛИНЕЙНЫП ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий магнитопров состоящий из отдельных ферромагни ных полос и образующий переменнополюсную вдоль направления движения магнитную систему, и якорь в виде двух пакетов с распределен- . ными по обе стороны магнитопровода обмотками, соединенными с переключающими элементами управляющего коммутатора, подключающего в каждый момент времени секции обмоток, лежащие между полюсами, к источнику питания цепи возбуждения, а секции, лежащие против полюсов, к источнику питания якоря, о тличающий ся тем, что, с целью уменьшения веса двигателя на единицу полезной мощности и улучшения энергетических показателей , отдельные полюсы магнитопровода соединены в группы двумя продольными ферромагнитныгли перемычками , причем в центре каждой группы выполнен общий продольный паз.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ14АЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) SU (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ,К AST0PCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2531360/24-07 (22) 18.08.77 (46) Р7.01.84. Бюл. 9 1 (72) A.Ì. Александров, A.A. Искандеров, С.Г. Меликов, Д.В. Свечарник, Л.Я. Тригер и Ю.A. Цимблер (71) Специальное конструкторское бюро "Транспрогресс" (53) 621.313.282(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 501453, кл. Н 02 К 41/02, 1974.

2. Лвторское свидетельство СССР

Р 485528, кл. Н 02 К 41/02. 1973. (54)(57) ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

ДВИГАТЕЛЬ, содержащий магнитопровод, состоящий иэ отдельных ферромагнитных полос и образующий переменнополюсную вдоль направления движения магнитную систему, и якорь в виде двух пакетов с распределенными по обе стороны магнитопровода обмотками, соединенными с переключающими элементами управляющего коммутатора, подключающего в каждый момент времени секции обмоток, лежащие между полюсами, к источнику питания цепи возбуждения, а секции, лежащие против полюсов, к источнику питания якоря, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения веса двигателя на единицу полезной мощности и улучшения энергетических показателей, отдельные полюсы магнитопровода соединены в группы двумя продольными ферромагнитными перемычками, причем в центре каждой группы выполнен общий продольный паэ.

Изббретение относится к электрическим машинам, в частности к ли- нейным двигателям,. используемым в качестве привода транспортных .средств.

Известен линейный электрический двигатель, содержащий магнитопровод, образуюций переменнополюсную вдоль направления движения систему, и якорь с распределенной обмоткой, соединенной с переключающими элементами управляющего коммутатора, подключающего в каждый момент времени секции обмотки, лежащие между полюсами к источнику цепи воз„руждения, а секции, лежащие против полюсов, - к источнику питания якоря Г13.

Недостатком такого технического решения является то, что магнитопро-. вод должен быть непрерывным вдоль направления движения транспортных единиц, к которым он прикрепляется.

В противном случае на участках разрыва магнитопровода возникают краевые эффекты, которые уменьшают полезную моцность двигателя. Этот недостаток особенно проявляется в линейном двигателе с неподвижно установленным на пути якорем и подвижным магнитопроводом, состоящим из нескольких участков по числу транспортных единиц в составе, В этом случае необходимо применять гибкие ферромагнитные соединения частей магнитопровода, что усложняет его конструкцию.

Известен также линейный электрический двигатель, содержаций магнитопровод, состоящий из отдельных фЕрромагнитных полос и образующий переменнополюсную вдоль направления движения магнитную систему, и якорь в виде двух пакетов с распределением по обе стороны магнитопровода обмотками, соединенными с переключающими элементами управляющего коммутатора, подключающего в каждый момент времени секции обмоток, лежащие между полюсами, к источнику питания цепи возбуждения, а секции, лежащие против полюсов, к источнику питания якоря (2 3. Рабочий магнитный поток проходит перпендикулярно направлению движения по ферромагнитным полосам магнитопровода, что способствует уменьшению краевых эффектов. Однако при установке пакетов якоря по обеим сторонам пути и при значительной ширине, подвижного состава существенно возрастает длина пути магнитного потока по магнитопроводу, увеличивается магнитное сопротивление ферромагнитных полос, что вызывает увеличение тока возбуждения, необхо

65 димогс> для поддержания заданной величины индукции в зазоре линейного двигателя, и снижение его

КПД. Увеличение магнитного сопротивления магнитопровода из-за увеличения его длины можно скомпенсировать увеличением площади сечения ферромагнитных полос, но при этом увеличивается вес магнитопровода.

Цель изобретения — уменьшение веса двигателя на единицу полезной моцности и улучшение его энергети« ческих показателей.

Указанная цель достигается тем, что отдельные полосы магнитопровода соединены в группы двумя продольными ферромагг. тными перемычками, причем в центре каждой группы выполнен общий продольный паз.

На фиг. 1 схематически изображен электрический двигатель; на фиг. 2

C магнитопровод, вид сверху.

Якорь линейного двигателя состоит из двух пакетов 1 и 2, в пазах которых уложены секции обмотки, выполненной из двух частей 3 и 4.

Обмотка соединен à с упра вляе ъ.м коммутатором 5. Сигналы для переключения коммутатора 5 поступают с датчиков б положения магнитопровода относительно якоря. Магнитопровод представляет собой группы, состояцие из отдельных полос 7, которые соединены двумя продольными ферромагнитными перемычками 8. В центре каждой группы выполнен обций продоль1 ный паз 9.

Двигатель работает следующим образом, При подаче напряжения на двигатель по сигналам с датчиков б положения определяются положения секции обмотки, состоящей из частей

4 и 3, относительно полюсов магнитопровода. Коммутатор 5 подключает секции частей 3 и 4 к источнику питания таким образом, чтобы секции, Которые находятся в данный момент времени между полюсами, создавали магнитный поток возбуждения, который замыкается по пути, указанному на фиг. 1 сплошной линией, а в местах разрыва магнитопровода на стыке двух смежных групп — по пути, указанному на фиг. 1 пунктирной линией. Секции электрических обмоток, находяциеся в данный момент времени против полюсов, подключаются к источнику питания таким образом, чтобы взаимодействие тока, протекающего по ним, с магнитным потоком, созданным секциями электрических обмоток, находящихся в этот же момент между полюсами, приводило к возникновению соилы, вызывающей поступательное перемещение магнитопроводов, связанных

1065985

Составитель С; Венгржановская

Техред О.Неце Корректор Л. Патай

Редактор Л. Пчелинская

Заказ 11055/56 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с транспортным средством. В процессе перемещения магнитопроводов коммутатор 5 по сигналам с датчиков 6 переключает секции электрических обмоток для поддержания тягового усилия.

Таким образом, при минимальной металлоемкости предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить магнитное сопротивление магнитопровода и увеличить КПД двигателя.