Линейный электрический двигатель с катящимся ротором

 

ЛШЕЙНЬШ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ С КАТЯЩИМСЯ РОТОРОМ, содержащий корпус, два; статора с многофазными обмотками, сдвинутыми в пространстве на 180, ррхор и планетарную винтовую передав/, содержащую шток с ВИНТОВОЙ Н феэкой и две гайки, ; о тличающийся тем, что,, с це« лью повьппе1шя нагрузочной способности и долговечности, ротор выполнен.из двух частей, на которых установлены гайки, a поторцам обеих гаек и с двух сторон корпуса выполнены кольце вые канав н, в которых равномерно по периметру размещены тела качения, опирающиеся на стенки этих канавок, и ограничивающие радиальные перемещения роторов относительно расточки статоров .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (Ю Ш) 4(51) Н 02 К 41/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ARTOPCNDIIIV ОВИДЬТИЛЬСТВУ

ГССУДАРСТВЕНЙЦЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И @ЗАКРЫТИЙ (2l) 3650009/24-07 (22) 11.08.83 (46) 23.01.85. Бюп. У 3 (72) И. К. Петров (53) 621..313.33(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 281629 ° an. Н 02 К 41/06, 1969.

2 ° Авторское свидетельство СССР

N 551 772, кл, Н 02 К 41/06, 1975. (54) (57) ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИ"

ГАТЕЛЬ С КАТЯЩИМСЯ РОТОРОМ, содераа:-, щнй корпус, два: статора с многофазными обмотками, сдвинутыми s пространстве на 180е, ротор и планетарную вин. товую передачу, содериащую шток с винтовой нарезкой и две гайки, .о тл и ч а ю шийся тем, что, . с це лью повышения нагрузочкой способности и долговечности, ротор выполнен.ив двух частей, на которых установлены гайки, а по торцам обеих гаек и с двух сторон корпуса выполнены кольце вые канавки, в которых равномерно по периметру размещены тела качения, опирающиеся на стенки этих канавок, и ограничивающие радиальные перемещения роторов относительно расточки статоров.

1136270

1

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в приводах систем с относительно малой скоростью перемещения рабочих органов исполнительных механизмов.

Известен линейный электрический двигатель с катящимся ротором, содержащий корпус, статор с многофазной обмоткой и планетарную винтовую передачу (l) .

Недостатком электродвигателя является низкая нагрузочная способность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является линейный электрический двигатель с катя- 15щимся ротором, содержащий корпус, два статора с многофаэными обмотками, сдвинутыми в пространстве иа 180, ротор и планетарную винтовую передачу, имеющую шток с винтовой нарезкой 20 и- две гайки (2) .

Однако известный электродвигатель содержит опору трения, что снижает его нагрузочную способность. Кроме того, в двигателе нет элементов, or- 25 ранячивающих перемещение ротора, поэтому по мере износа кинематических пар возможна утрата работоспособности двигателя, так как исчезает зазор между активными частями и двигатель заклинит. Это ограничивает долговечность электродвигателя..

Цель изобретения — увеличение нагрузочкой способности и допговечности

35 линейного электрического двигателя с катящимся ротором.

Указанная цель достигается тем, что в линейном электрическом двигателе с катящимся ротором,, содержащем корпус, два статора с многофаэными обмотками, сдвинутыми в пространстве на 180, ротор и планетарную винтовую передачу, имеющую шток с винто вой нарезкой и две гайки, ротор выполнен иэ двух частей, иа которых установлены гайки, а ио торцам обеих гаек и с двух сторон корпуса выполнены кольцевые канавки, в которых равномерно по периметру размещены тела качения, опирающиеся на стенки этих канавок и ограничивающие радиальные перемещения роторов относитель

Ъ но расточки статоров.

На чертеже изображен электрический двигатель, продольный разрез.

В корпусе 1 электродвига геля, состоящем из двух половинок, размещены два идентичных статора, разделенных друг от друга нема нитной вставкой 2.

Статоры содержат по два шихтоваяных в осевом направлении пах та чагнитопровода 3 со спинками 4 и многофаэными обмотками 5 переменного тока, постоянные магниты 6, намагниченные в осевом направлении. Причем постоянные магниты намагничены в одном направлении, а обмотки статоров сдвинуты в пространстве на 180 о

Внутри статоров размещены два идентичных ротора с гайками, которые выполнены заодно целое и состоят из двух шихтованных в осевом направлении пакетов магнитопровода .7 и гайки 8, выполняющей одновременно роль спинки ротора. Торцы гаек через тела качения

{шарики 9) опираются с одной стороны, на корйус 1, а с противоположной— на ответный торец другой гайки. Под действием сил одностороннего притяжения, обусловленных эксцентричным расположением роторов в расточках стато» ра, роторы притянуты к статорам в диаметрально противоположных зонах. Те./ л а качения (шарики ), р asмещенные р ав— номерно по периметру кольцевых канавок, выполненных на торцах гаек и в корпусе, опираясь на стенки этих канавок, ограничивают радиальное перемещение роторов, обеспечивая требуемые зазоры межцу активными частями двигателя и винтовой передачи. Гайки этой передачи находятся в зацеплении со штоком 10 в диаметрально противополо.кных зонах. Шток 10 выполнен с продольными паэами1 которые опираются на направляющие втулки 11, закреп- ленные в корпусе. Эти втулки удерживают шток от проворота относительно собственной оси.

При подключении обмоток электродвигателя к сети переменного тока в зазорах между роторами и статорами образуются результирующие вращающиеся магнитные поля, сдвинутые в пространстве на 180, обусловленные сложением вращающихся магнитных полей обмоток переменного тока и магнитных полей постоянных магнитов.Под действием сил одностороннего притяжения результирующих магнитных полей роторы, сохраняя зазоры между своими магнитопроводами и магнитопроводами статора, будут обегать расточки статоров с частотой вращающихся магнитных полей. При этом вин о3 1 I 362 вые поверхности гайки обкатывают ответные поверхности штока. Винтовые поверхности на гайке и на штоке имеют разные длины. Вследствие этого гайки будут медленно поворачиваться относительно штока заставляя последний перемещаться поступательно по направляющим втулкам.

В предлагаемом электрическом двигателе исключена опора трения, передача усилия от корпуса к штоку осуществляется через тела качения, что

70 4 обуславливает увеличение нагрузочной способности. Тела качения (шарики 9) размещены равномерно по периметру кольцевых канавок, выполненных на торцах гаек и в корпусе; опираясь на стенки этих канавок, тела качения ограничивают радиальное перемещение роторов относительно расточки стато" ра. Это позволяет обеспечить требуемые зазоры мевду активными частями независимо от степени износа кинематических пар, что приводит к увеличению долговечности электродвигателч.

ВНИИПИ Заказ i 0298/42 Тирак 646 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óàãàðîä, ул.Проектная, 4