Линейный асинхронный двигатель

 

Использование: в электроприводах с прямолинейным и возвратно-поступательным движением рабочих органов. Сущность изобретения: двигатель содержит индуктор 1 с магнитопроводом и многофазной обмоткой 2. На индукторе установлен постоянный магнит 3. Вторичный элемент состоит из сердечника 4 и обмотки 5. Обмотка вторичного элемента представляет собой как бы развернутую "беличью клетку", стержни которой с одной стороны замкнуты общей шиной, а с другой стороны между каждой парой стержней установлен геркон. Стержни обмотки 5 вторичного элемента, расположенные под индуктором, образуют короткозамкнутую обмотку, так как герконы под действием постоянного магнита 3 замыкаются, в сбегающих частях вторичного элемента освободившиеся герконы 7 размыкаются и токи там не протекают. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для электроприводов с прямолинейным и возвратно-поступательным движением рабочих органов.

Известен линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, выполненный из магнитопровода с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент [1] Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому является линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, состоящий из сердечника и обмотки, при этом обмотка состоит из стержней, замкнутых с одной стороны кольцом, а с другой стороны стержни соединены с коммутирующим устройством, где посредством щеток закорачивают обмотку в пределах активной зоны [2] Недостатком прототипа является низкий КПД.

Целью изобретения является повышение КПД линейного асинхронного двигателя.

Цель достигается тем, что в линейном асинхронном двигателе, содержащем индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, состоящий из сердечника и обмотки, представляющей собой как бы развернутую "беличью клетку", стержни которой с одной стороны замкнуты общей шиной, согласно изобретению с другой стороны между каждой парой стержней установлен геркон, а на индукторе установлен постоянный магнит, причем длина магнита равна длине индуктора.

Установление между каждой парой стержней вторичного элемента геркона, снабжение индуктора постоянным магнитом, выполнение магнита длиной, равной длине индуктора эти признаки определяют новизну технического решения.

Сходных решений в линейных асинхронных двигателях и в смежных областях техники не обнаружено. Это позволяет вынести суждение о том, что данное техническое решение обладает существенными отличиями.

На фиг.1 изображен линейный синхронный двигатель, вид спереди; на фиг.2 показана обмотка вторичного элемента в аксонометрии; на фиг.3 та же обмотка, вид сверху.

Линейный асинхронный двигатель (фиг.1) содержит индуктор 1 с сердечником и с трехфазной обмоткой 2. На индукторе установлен постоянный магнит 3. Вторичный элемент состоит из сердечника 4 и обмотки 5.

На фиг. 2 показана обмотка 5 вторичного элемента, представляющая собой как бы развернутую "беличью клетку", стержни которой с одной стороны замкнуты общей шиной 6, а с другой стороны между каждой парой стержней установлен геркон 7.

Рассмотрим работу данного линейного асинхронного двигателя.

При подключении обмотки индуктора 1 к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, пересекающее стержни вторичного элемента и наводящее в них ЭДС. Стержни обмотки, расположенной под индуктором, образуют короткозамкнутую обмотку, так как герконы под действием магнитного поля постоянного магнита замыкаются. Бегущее поле, пересекая стержни короткозамкнутой обмотки, индуцируют в них ЭДС, под действием которой по обмотке вторичного элемента текут токи. Бегущее магнитное поле вступает во взаимодействие с током стержней вторичного элемента, при этом создается механическое усилие, перемещающее индуктор в сторону, противоположную перемещению бегущего магнитного поля. Под действием этого усилия индуктор приходит в движение. При его движении в набегающих частях вторичного элемента под действием поля постоянного магнита замыкаются герконы, образуя короткозамкнутую обмотку, а в сбегающих частях вторичного элемента (освободившиеся из-под индуктора) герконы размыкаются и токи там не протекают. При этом полностью отсутствует вторичный продольный краевой эффект. При этом короткозамкнутая обмотка под индуктором образуется без трения, что позволяет повысить КПД линейного двигателя.

Формула изобретения

ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий индуктор, состоящий из сердечника и трехфазной обмотки, и вторичный элемент, включающий сердечник и обмотку, представляющую собой как бы развернутую беличью клетку, стержни которой с одной стороны замкнуты общей шиной, отличающийся тем, что с другой стороны между каждой парой стержней установлен геркон, а на индукторе установлен постоянный магнит, причем длина магнита равна длине индуктора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3