Линейный асинхронный двигатель



Линейный асинхронный двигатель
Линейный асинхронный двигатель
Линейный асинхронный двигатель
Линейный асинхронный двигатель

 


Владельцы патента RU 2402860:

Соломин Владимир Александрович (RU)
Риполь-Сарагоси Леонид Францискович (RU)
Куценко Вячеслав Владиславович (RU)

Изобретение относится к электротехнике, предназначено для электроприводов с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов и может быть использовано для электрического транспорта. Технический результат состоит в повышении тягового усилия. Линейный асинхронный двигатель содержит индуктор, состоящий из сердечника (1) с многофазной обмоткой (2), и вторичный элемент (3), содержащий сердечник (4), в пазах которого расположены один над другим изолированные электропроводящие стержни (5), замкнутые с одной стороны общей электропроводящей шиной (6), а с другой стороны - замыкающим цилиндром (7), состоящим из электропроводящей части и изоляционной частей, с рукояткой (8). Пазы сердечника (4) вторичного элемента (3) содержат центральную часть (9), перпендикулярно горизонтальной оси замыкающего цилиндра (7). Примыкают к ней под одинаковыми углами с обеих сторон боковые части (10 и 11). Все электропроводящие стержни повторяют форму паза. К центральным частям (9) с обеих сторон примыкают дополнительные части (12 и 13), продолжающие их и перпендикулярные к оси замыкающего элемента (7). 4 ил.

 

Изобретение относится к области электротехники, а более точно - к линейным асинхронным двигателям (ЛАД), предназначенным для электроприводов с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов и скоростного транспорта.

Известен линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, состоящий их сердечника и трехфазной обмотки, и вторичный элемент, состоящий из сердечника, в пазах которого расположены один за другим изолированные электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны электропроводящей шиной, а с другой - замыкающим цилиндром, состоящим из электропроводящей и изоляционной частей, установленным с возможностью поворота вокруг своей горизонтальной оси (см., например, а.с. СССР №1350778, МПК Н02К 41/025, 1987 г., патент РФ №1823094, Н02К 41/025, 1993 г., а.с. СССР №1104619, МПК Н02К 41/025, 1984 г.).

Данные ЛАД развивают недостаточные тяговые усилия.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому является ЛАД, содержащий индуктор, состоящий из сердечника и трехфазной обмотки, и вторичный элемент, состоящий из сердечника, в пазах которого расположены один над другим изолированные электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей электропроводящей шиной, а с другой - замыкающим цилиндром, состоящим из электропроводящей и изоляционной частей, установленным с возможностью поворота вокруг своей горизонтальной оси, пазы сердечника вторичного элемента содержат центральную часть, перпендикулярную горизонтальной оси замыкающего цилиндра, и примыкающие к ней под одинаковыми углами с обеих сторон боковые части, при этом все электропроводящие стержни повторяют форму паза (см. пат. РФ по заявке №2008104745/09(005161), МПК Н02К 41/025, 2008 г.). Этот ЛАД выбран в качестве прототипа.

Данный ЛАД развивает недостаточно большое тяговое усилие. Это недостаток прототипа.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение отмеченного недостатка в разработанной конструкции линейного асинхронного двигателя.

Решение отмеченной технической задачи достигается тем, что в линейном асинхронном двигателе, содержащем индуктор, состоящий из сердечника и трехфазной обмотки, и вторичный элемент, состоящий из сердечника, в пазах которого расположены один над другим изолированные электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей электропроводящей шиной, а с другой - замыкающим цилиндром, состоящим из электропроводящей и изоляционной частей, установленным с возможностью поворота вокруг своей горизонтальной оси, пазы сердечника вторичного элемента содержат центральную часть, перпендикулярную горизонтальной оси замыкающего цилиндра, и примыкающие к ней под одинаковыми углами с обеих сторон боковые части, при этом все электропроводящие стержни повторяют форму паза, согласно изобретению пазы сердечника вторичного элемента содержат одинаковые дополнительные части, примыкающие с обеих сторон к центральным частям пазов и продолжающие их до боковых краев сердечника, причем в дополнительных частях пазов и продолжающие их до боковых краев сердечника, причем в дополнительных частях пазов расположены дополнительные электропроводящие стержни, электрически соединенные с одной стороны с электропроводящими стержнями, лежащими в центральных частях пазов, при этом одни из них электрически соединены с другой с электропроводящей шиной, а другие - с замыкающим цилиндром.

Выполнение одинаковых дополнительных частей пазов сердечника вторичного элемента, примыкающих к центральным частям пазов и продолжающих их до боковых краев сердечника, расположение в них дополнительных электропроводящих стержней, электрически соединенных с одной стороны с электропроводящими стержнями, лежащими в центральных частях пазов, при этом одни из них электрически соединены с другой стороны с электропроводящей шиной, а другие - с замыкающим цилиндром, - эти признаки определяют новизну и существенные отличия заявляемого технического решения.

В дальнейшем изобретение поясняется примером его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 изображает общий вид ЛАД (поперечное сечение);

Фиг.2 - вторичный элемент ЛАД (на виде сверху схематично);

Фиг.3 показывает направления действия сил, приложенных ко вторичному элементу ЛАД, при симметричном расположении вторичного элемента относительно индуктора;

Фиг.4 - то же самое при боковом смещении вторичного элемента относительно индуктора ЛАД вправо.

ЛАД (фиг.1) содержит индуктор, состоящий из сердечника 1 и трехфазной обмотки 2. Вторичный элемент 3 состоит из сердечника 4, в пазах которого расположены один над другим изолированные электропроводящие стержни 5, замкнутые с одной стороны общей электропроводящей шиной 6, а с другой стороны - замыкающим цилиндром 7, состоящим из электропроводящей и изоляционной частей и оборудованным рукояткой 8.

На фиг.2 показан схематично вид сверху вторичного элемента ЛАД. Видно, что пазы и электропроводящие стержни 5 содержат центральные части 9, боковые части 10 и 11 и дополнительные части 12 и 13. Остальные обозначения здесь те же, что и на фиг.1.

На фиг.3 показаны усилия, действующие на вторичный элемент при его симметричном расположении относительно индуктора (индуктор схематично обозначен на фиг.3 штриховой линией). Fтср - тяговое усилие, действующее на центральные части 9 стержней; F1 и F2 - усилия, действующие на боковые части 10 и 11 вторичного элемента, которые разлагаются соответственно на тяговые Fт1 и Fт2 боковые усилия Fб1 и Fб2. На дополнительные части 12 и 13 вторичного элемента действуют тяговые усилия Fт3 и Fт4. Остальные обозначения те же, что и на фиг.1, и фиг.2. На фиг.4 изображены те же силы, что и на фиг.3, но при боковом смещении вторичного элемента относительно индуктора вправо.

Рассмотрим работу данного линейного асинхронного двигателя.

При подключении трехфазной обмотки 2 к источнику трехфазного напряжении создается бегущее магнитное поле, пересекающее электропроводящие стержни 5 вторичного элемента и наводящее в них электродвижущие силы (ЭДС). Под действием ЭДС в стержнях 5 потекут токи, которые при взаимодействии с бегущим магнитным полем создают усилия, которые в разных частях стержней обозначены: в центральной части 9 - Fтcp, в боковых частях 10 и 11 - F1 и F2, которые разлагаются на силы - Fт1 и Fб1, Fт2 и Fб2; в дополнительных частях стержней 12 и 13 - Fт3 и Fт4 вторичный элемент начинает продольное перемещение, а одинаковые по величине боковые усилия Fб1 и Fб2 (фиг.1 и фиг.3) взаимно уравновешиваются и не оказывают влияние на движение вторичного элемента данного ЛАД. Эти усилия Fб1 и Fб2 одинаковы по величине при симметричном расположении вторичного элемента относительно индуктора. При смещении вторичного элемента относительно индуктора вправо часть обмотки вторичного элемента оказывается вне пределов индуктора (фиг.4). Поэтому усилия F1 и F2 станут различными по величине (F1<F2), поэтому одновременно нарушается равенство поперечных усилий (Fб1<Fб2) (фиг.4). Под действием резкости поперечных усилий Fб2-Fб1 вторичный элемент ЛАД будет автоматически возвращаться в симметричное положение относительно индуктора (фиг.1 и фиг.3). Так будет происходить автоматическая поперечная самостабилизация вторичного элемента относительно индуктора ЛАД. Кроме того, тяговые усилия данного ЛАД будут больше, чем у прототипа, так как дополнительно появляются усилия тяговые Fт3 и Fт4, возникающие в дополнительных частях 12 и 13 вторичного элемента. Как и у прототипа, вращением замыкающего цилиндра 7 (фиг.1 и фиг.2) можно изменять величину сопротивления короткозамкнутой обмотки вторичного элемента и регулировать величину механических усилий и скорость движения линейного асинхронного двигателя.

По сравнению с прототипом увеличено тяговое усилие ЛАД.

Линейный асинхронный двигатель содержит индуктор, состоящий из сердечника и трехфазной обмотки, и вторичный элемент, состоящий из сердечника, в пазах которого расположены один над другим изолированные электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны электропроводящей шиной, а с другой - замыкающим цилиндром, состоящим из электропроводящей и изоляционной частей, установленным с возможностью поворота вокруг своей горизонтальной оси замыкающего цилиндра, и прилегающие к ней под одинаковыми углами с обеих сторон боковые части, при этом все электропроводящие стержни повторяют форму паза, отличающийся тем, что пазы сердечника вторичного элемента содержат одинаковые дополнительные части, примыкающие с обеих сторон к центральным частям пазов и продолжающие их до боковых краев сердечника, причем в дополнительных частях пазов расположены дополнительные электропроводящие стержни, электрически соединенные с одной стороны с электропроводящими стержнями, лежащими в центральных частях пазов, при этом одни из них электрически соединены с другой стороны с электропроводящей шиной, а другие - с замыкающим цилиндром.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники, касается выполнения и линейных асинхронных двигателей и предназначено для электрического транспорта и электроприводов с прямолинейным движением рабочих органов.

Изобретение относится к области электротехники, точнее к электроприводам с прямолинейным движением рабочих органов, и предназначено для использования на электрическом транспорте.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов для электрического транспорта.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в дискретных электроприводах, предназначенных для осуществления дискретных линейных перемещений.

Изобретение относится к области электротехники и позволяет реализовать шаговое перемещение электропроводящего якоря линейного асинхронного электропривода и предназначено для дискретных электроприводов.

Изобретение относится к электротехники, к электроприводам с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов и может быть использовано для электрического транспорта.

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам и предназначено для использования в электроприводах с поступательным или возвратно-поступательным движением рабочих органов, где требуется повышенное пусковое тяговое усилие.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам, и может быть использовано в электроприводах с поступательным или возвратно-поступательным движением рабочих органов, где помимо глубокого регулирования скорости требуется повышенная номинальная мощность.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в составе насосных установок для добычи нефти. .

Изобретение относится к электротехнике, к линейным асинхронным шаговым электроприводам для использования в робототехнике и приводе станков. .

Изобретение относится к области электротехники, точнее к электроприводам с прямолинейным движением рабочих органов, и предназначено для электрического транспорта

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для асинхронных электроприводов с прямолинейным и возвратно-поступательным движением рабочих органов

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к оборудованию, применяемому в ограниченном пространстве, например к подземному оборудованию для подъема нефти из скважин, и может быть использовано для откачки пластовых вод и добычи различных полезных ископаемых, находящихся под землей на больших глубинах в жидком состоянии

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам с линейным перемещением рабочего органа, и может быть использовано в приводах молотов кузнечно-прессового оборудования

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для дискретных электроприводов в робототехнике

Изобретение относится к электротехнике, к линейным асинхронным двигателям и может быть использовано в высокоскоростном наземном транспорте

Изобретение относится к электротехнике, предназначено для дискретных электроприводов и позволяет реализовать шаговое перемещение электропроводящего якоря линейного асинхронного электропривода (ЛАЭ) и стабилизацию в продольном и поперечном направлениях

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для электроприводов с прямолинейным движением рабочих органов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в дискретных электроприводах. Технический результат состоит в повышении кпд в режиме фиксации якоря после совершения шага. Линейный асинхронный электропривод содержит индуктор 1, состоящий из сердечника, на зубцах 2 которого размещены катушки 3 обмотки, и электропроводящий якорь 4. В верхних частях зубцов расположены по два экранирующих витка 5, выводы которых соединены с контактами герконовых реле 6, катушки которых соединены с коммутирующим устройством. Коммутирующее устройство обеспечивает возможность одновременного замыкания, по меньшей мере, четырех экранирующих витков, размещенных на четырех соседних зубцах индуктора, образующих первоначальный ряд. У первых двух зубцов замкнуты витки, экранирующие их правые части, а у третьего и четвертого зубцов замкнуты витки, экранирующие их левые части. Для начала шага электропроводящего якоря коммутирующее устройство размыкает виток, экранирующий левую часть четвертого зубца, а для завершения шага размыкает виток, экранирующий правую часть первого зубца, замыкает витки, экранирующие правые части второго и третьего зубцов, и виток, экранирующий левую часть пятого зубца. Для фиксации электропроводящего якоря после шага коммутирующее устройство размыкает витки, экранирующие третий и четвертый зубцы, и отключает от источника напряжения катушки обмотки, расположенные на этих зубцах. 7 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с нелинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов. Технический результат состоит в повышении к.п.д. и обеспечении возможности повышения поперечных механических усилий только при нарушении симметрии индуктора относительно вторичного элемента Линейный асинхронный двигатель (ЛАД) содержит индуктор 1, состоящий из сердечника 2 и трехфазной обмотки 3, и вторичный элемент 4, содержащий сердечник 5 с пазами, содержащими центральные, прямолинейные участки и примыкающие к ним с обеих сторон под одинаковыми углами боковые участки. Электропроводящие стержни повторяют форму пазов и замкнуты с обеих сторон электропроводящими элементами 6. Электропроводящие стержни, лежащие в боковых частях пазов, состоят из двух частей, соединенных между собой замыкающими контактами 14 герконовых реле, выводы 7 обмоток которых соединены с источником постоянного тока через герконы 8. Индуктор 1 содержит постоянные магниты 9, размещенные по обе его стороны и механически связанные с ним. 2 ил.
Наверх