Линейный электрический двигатель

 

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и»» 50! 453

Сове Соеетскик

Сокиалиотическкй

Республик (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.03.74 (21) 2016454/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.76. Бюллетень № 4

Дата спубликования описания 16.04.76 (51) М. Кл. - Н 02К 41/02

»осударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.313.282 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Д. В. Свечарник (71) Заявитель (54) ЛИНЕЙНЪ|Й ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к линейным электрическим машинам и может быть использовано, например, на железнодорожном транспорте, на конвейерах в качестве приводного двигателя.

Известен линейный электрический двигатель, содержащий переменнополюсную вдоль движения систему и однопакетный якорь с распределен ной обмоткой, соединенной с переключающими элементами управляемого ,коммутатора, подключающего в каждый момент времен и секции, лежащие между полюсами, 1к источнику питания цепи возбуждения, а секции, лежащие над полюсами, к источнику питания якоря.

Недостатком этого двигателя является его неполное использование, так как в каждый момент времени работает только половина обмотки.

С целью улучшения использования обмотки в предложенном двигателе указанная обмотка выполнена из нескольких одинаковых частей, начала и концы которых подключены соответственно к трем переключающим элементам упомянутого коммутатора, причем два переключающих элемента подключены |к одноименным зажимам источников питания якоря и цепи .возбуждения, а третий, включенный встречно первым двум,— к объединенному зажиму противоположной полярности.

На фиг. 1 схематически показан предложенный электрический двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 — схема обмотки.

Линейный электрический двигатель состо5 ит из расположенного на движущейся тележке я коря 1 с обмоткой 2 и матнитопровода 3.

Магнитопровод 3 выполнен в виде поперечных ферромагнитных брусьев, соединенных между собой продольными ферромагнитными пере10 мычками. Секции обмотки уложены в пазы 4—

21 якоря. Обмотка 2 выполнена из нескольких (в данном варианте из трех) одинаковых частей, начала и концы которых подключены к переключающим элементам, например гири15 сторам 22 — 39 коммутатора 40. Одна третья часть переключающих элементов (например, аноды тиристоров 23, 26, 29, 32, 35 и 38) подключена,к одному полюсу 41 источника питания якоря, катоды этих тиристоров под клю20 чены соответственно к началам и концам частей обмотки, секции которых уложены в пазах 4, 5, 6, 19, 20, 21. Другая третья часть переключающих элементов, например аноды тиристоров 24, 27, 30, 33, 36 и 39, подклю25 чена;к одному полюсу 42 источника питания цепи возбуждения, катоды этих тиристоров подключены соответственно к началам и концам частей обмотки. Другие полюса источников питания якоря и цепи возбуждения объе30 динены между собой и выведены на общую

501453 шину 43, к которой подключена оставшаяся часть тиристоров 22, 25, 28, 31, 34, 37 своими катодами, аноды тирпсторов подключены соответственно к тем же началам и концам частей обмотки, к которым подключены и предыдущие переключающие элементы.

Полюса источников питания якоря и цепи возбуждения могут быть и не объединены, тогда необходимы, дополнительные переключающие элементы (на фиг, 2 показан один из их — элемент 44).

Датчики положения 45 расположены в пазах 4, 5, 6, 19, 20, 21 или над соответствующими зубцами.

Обмотка 2 является открытой волновой. В варианте исполнения, представленном на фиг.

2, в трех крайних пазах лежит ы проводников, а в средних (2ы — 1) проводников, что благоприятно сказывается на снижении отрицательного влияния, та к называемого «краевого эффекта».

Обмотка может быть выполнена барабанной, кольцевой или смешанной.

В данном варианте размеры якоря таковы, что пад полюсами магнитопровода расположено по два паза, а между полюсами по одному пазу, т. е. функцию обмотки возбуж.. ения выполняет третья часть обмотки якоря 2.

Двигатель работает следующим ооразом.

Пусть в первый момент времени над полюсами магнитопровода находятся пазы 4, 5, 7, 8, 10, 11, 13, 14, 16, 17, 19 и 20, а между полюсами — пазы 6, 9, 12, 1", 18, 21, При получении сигналов с датчиков положения определенные секции подключаются к источнику цепи возбуждения, а остальные — к источнику питания якоря. В,момент, соответствующий изображенному на схеме положению, включаются тиристоры 30 и 37 так, чтобы ток зозбуждения проходил по той части обмотки, секции которой лежат в пазах 6, 9, 12, 15, 18, 21. Таким образом, создается полярность магнитопровода, показанная на фиг. 2. Одновременно включаются тпристоры 23, 26, 31, 34. По частям обмотки, секции которых лежат в пазах над полюсами магнитопровода, течет ток якоря. При взаимодействии тока якоря с потоком возбуждения создается тяговое усилие, заставляющее тележку двигаться в одном направлении.

Пусть в следующий момент времени над полюсами находятся пазы 5, 6, 8, 9, 11, 12, 14, 15, 17, 18, 20, 21, а между полюсами пазы 4, 7, 10, 13, 16, 19. Тогда включаются тиристоры 33 и 22 так, чтобы сохранилась полярность полюсов магнитопровода, какая бы5 ла в первый момент времени. Включаются тиристоры 26, 29, 34, 37; по частям обмотки, секции которых лежат в пазах над полюсами, течет ток якоря.

Движение тележки относительно неподвиж10 ното магнитопровода будет происходить в том же направлении.

В данном варианте при движении в одном направлении может быть шесть различных положений якоря относительно магнитопровода.

15 При этом в каждый следующий момент схема управления работает таким образом, чтобы сохранить полярность полюсов магнитопровода и направление движения, т. е. чтобы в секциях, расположенных, например, над се20 верным полюсом якорный ток шел «от нас» и в секциях, расположенных между полюсами, справа от северного полюса, шел «от нас» ток возбуждения.

Двигатель может питаться как постоянным, 25 так и переменным током.

Формула изобретения

Линейный электрический двигатель, содержащий магнитопровод, образующий переменнополюсную вдоль движения систему, и од35 нопакетный якорь с распределенной обмоткой, соединенной с переключающими элементами управляемого коммутатора, подключающего в каждый момент времени секции, лежащие между полюсами, к источни ку питания цепи

40 возбуждения, а секции, лежащие над полюсами, к источнику питания якоря, о тл и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения использования обмотки, указанная обмотка выполнена из нескольких одинаковых частей, нача45 ла и концы которых подключены соответственно к трем переключающим элементам упомянутого коммутатора, причем два переключающих элемента подключены к одноименным зажимам источников .питания якоря и цепи воз50 буждения, а третий, в|ключенный встречно первым двум,— к ооъединенному зажиму противоположной полярности.

501453

pue.!

Составитель Н. Подольская

Редактор В. Девятов Техред M. Семенов Корректоры: Н. Аук н 3. Тарасова

Заказ 56, 14 Изд. ¹ 1042 Тираж 882 Подписное

Ц11ИИ!1И Государственного комитета Говста й1нннстров ГГСР но делам изобретений и открытий

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

Типография, вр. Сан л:ова, 2