Патенгно-техш';еска?ьиблии i ьк>&ч

 

2924l9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советеиих

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 195492

Заявлено 18.Х.1968 (№ 1276040i24-7) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 22Х1.1972. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 2.VIII,1972. !1. Кл. В 601. 9/16

Н 021< 11.00

Ковтвтет по делаю изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.395.3(088.8) Авторы изобретения

Г. И, Ижеля, К. А. Быков, А. И. Вишникии, В. А. Мишакин, С. А. Ребров, И. А. Спектор и А. Г. Шаповаленко

Заявитель

Киевский завод электротранспорта им. Дзержинского

УСТРОЙСТВО ХОДОВОЙ ЧАСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО

СОСТАВА МОНОРЕЛЬСОВОЙ ДОРОГИ

Изобретение относится к области тяговых линейных асинхронных двигателей с развернутым статором, которые используются для транспортных средств, например в электроподвижном составе монорельсовой дороги.

11рименепие асинхронного электродвигателя с развернутым статором, в котором используется эффект бегущего магнитного поля, создаваемого многофазной системой токов, позволяет получить поступательное движение механизма без промежуточного преобразования вращательного движения. Это ведет к значительному удешевлению привода и повышению его эксплуатационной надежности.

В известных ранее асинхронных электродвигателях с развернутым статором регулирование скорости движения происходит путем изменения числа пар полюсов обмотки статора, частоты и величины подводимого напряжения. Первый из этих способов позволяет производить ступенчатое изменение скорости движения. Учитывая особенности конструкции статора и его обмоток, регулирование скорости движения при выполнении одной обмотки на статоре возможно в отношении 2: 1.

Два остальных способа регулирования позволяют плавно изменять скорость движения в достаточно широких пределах, но требуют применения специальных регулируемых преобразователей частоты или регуляторов напряжения, что сильно у«удшает весовыс показатели электропривода и делает его дороже.

Асин«ронный электродвигатель по данному изобретению с развернутым статором позволяет плавно регулировать скорости движения в широки« предела« при наличии одной многофазной обмотки статора без применения преобразователей частоты и регуляторов напряжения. т0 В основном авт. св. ¹ 195492 описано устройство ходовой части электроподвижного состава с линейным асин«ронным двигателем, содержащим два развернуты«статора с обмотками и ротор в виде тягового рельса.

15 Цель настоящего изобретения — обеспечение в данном тяговом устройстве максимального использования двигателя при плавном регулировании скорости путем вертикального перемещения статоров относительно ротора.

Это достигается тем, что устройство снабжено вспомогательным магнитопроводом, расположенным между плоскостями статоров над ротором и магнитонесвязанным с пим.

На фиг. 1 представлено предлагаемое уст25 ройство в разрезе; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — кривые зависимости скорости движения от силы тяги F,.

Конструктивно двигатель выполняется следующим образом. Два статора электродвига3о теля, состоящие пз магнитопровода 1 и мно292419

50 гофазной (трехфазной) обмотки 2, располагаются по обе стороны ферромагнитного направляющего тягового рельса 8. Оба статора помещены в обойму (корпус) двигателя 4, с которым связаны с помощью устройства оттягивающих пружин 5. Это позволяет свободно перемещаться двигателю не только по прямолинейным участкам направляющего рельса, но и проходить криволинейные участки.

Зазор между направляющим рельсом и магнитопроводами статоров выдерживается с помощью дистанционных роликов б (см. фиг. 2), жестко связанных со статорами двигателей. С помощью винтов 7 подъема статора, которые приводятся во вращение от специальной передачи, состоящей из электродвигателя 8 (см. фиг. 2), цилиндрической зубчатой передачи 9, конических передач 10 и валиков 11, магнитопроводы 1 статоров могут вертикально перемещаться относительно направляющего рельса 8.

При подъеме магнитопроводы находят на вспомогательный магнитопровод 12 из листовой электротехнической стали, опираясь на него дистанционными роликами б. Положение обоймы (корпуса) двигателя относительно направляющего рельса фиксируется несущими роликами 1,>, бегущими по направляющему рельсу и имеющими рессорную подвеску осей вращения.

Устройство разгружающих пружин 5 применено для уменьшения силы магнитного притяжения между магнитопроводами статоров и направляющим рельсом, действующей на дистанционные ролики б. Для усиления прочности обоймы (корпуса) двигателя 4 по длине двигателя привариваются ребра жесткости 14.

Принцип регулирования скорости движения заключается в следующем. При полном электромагнитном сцеплении статоров с направляющим рельсом (нижнее положение магнитопроводов на фиг. 1), выполняющим роль вторичного контура — ротора обычного асинхронного электродвигателя, зависимость скорости движения от силы тяги F, имеет вид, представленный кривой 15 на фиг, 3.

При подъеме статора относительно направляющего рельса уменьшается площадь электромагнитного взаимодействия между статором и направляющим рельсом, что приводит

1О

15 го г5

Зо

35 к уменьшению силы тяги, создаваемой двигателем (кривые 1б и 17 на фиг. 3). Так как в момент подъема статоров сила сопротивления движению Р„в установившемся режиме движения уравновешиваемая силой тяги, остается постоянной, а сила тяги при данной скорости движения уменьшается, то происходит замедление двигателя до новой установившейся скорости движения. Этот способ регулирования скорости движения соответствует регулированию скорости вращения ротора асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором путем изменения величины подводимого напряжения.

Если производить такое регулирование скорости движения без дополнительных устройств в конструкции двигателя, то при подьеме статоров сильно возрастают их токи вследствие значительного увеличения величины намагничивающего тока. С целью сохранения величины намагничивающего тока при регулировании применен вспомогательный магпитопровод 12 из листовой электротехнической стали, который служит для замыкания магнитного потока, нс сцепленного с направлгпощнм рельсом. Поэтому результирующие токи статоров при меньшей скорости движения уменьшаются.

Величина подъема статора определяется необходимой глубиной регулирования скорости движения и характером изменения силы сопротивления движению в зависимости or скорости движения. Практически достаточно иметь высоту вспомогательного пакета, равную 50 — 600/О от высоты направляющего рельса. Минимальную силу тяги двигатель будет развивать при верхнем положении статоров двигателя.

Предмет изобретения

Устройство ходовой части электроподвижного состава монорельсовой дороги по авт. св. № 195492, отличаюи1ееся тем, что, с целью максимального использования двигателя при плавном регулировании скорости путем подьема статоров относительно ротора, оно снабжено вспомогательным шихтованным магнитопроводом, расположенным между плоскостями статоров над ротором и магнитонесвязанным с ннм.

292419

Корректор 3. Тарасова

Заказ 3315/12 Изд. ¹ 1020 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Э. Фурман

Редактор А. Калашникова Техред Т. Ускова г г