Линейный асинхронный двигатель
Союз Советскии
Социапистимескии
Республик
О П И С А Н И Е !!!! va И30БРЕТЕ Н ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено17.06.74 (21) 2034600/07 г (51) М. Кл. Н02 К 41/04 с присоединением заявки № Гасударственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.08.76Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 19.10.76 (53) УДК 621.313. ,333 {088.8) В. В, Семенов, А, А. Костюк, В, А, Севастьянов (72) Авторы изобретения Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (71} Заявитель (54) ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ Изобретение относится к линейным асин- хронным двигателям и используется в качес тве безредукторного привода для механизированной шлифовки, зачистки, полировки электропроводящих поверхностей, 5 Известен,асинхронный двигатель, содержа» ший электропроводящий якорь и индуктор с об- моткой, расположенной в пазах магнитопровсь-: ! да Щ. Магнитопровод представляет собой дугу окружности. Однако такой двигатель обеспе- 0 чивает только вращательное движение рабочего„ органа относительно своей оси. Известен также линейный асинхронный двигатель, содержащий неподвижный электр<ь проводящий якорь и подвижный индуктор с . l5 1 обмоткой, расположенной в пазах магнито-, провода, снабженного опорными элементами (21. Этот двигатель обеспечивает толь ко возвратно-поступательное движение ин- I ! дуктора по траектории, ограниченной кон- I 20 структивными элементами якоря, а именно:, направляющими полками якоря, которые мо гут быть выполнены либо прямолинейными,j либо криволинейными. Данное устройство ш -! . 1 ляется наиболее близким к предложенному.; З5 Uem изобретения - обеспечение посту- . пательного и вращательного движения индук-, тора по поверхности якоря. Для достижения этой цели магнитойровод индуктора выполнен в плоскости движения криволинейным с монотонно изменяющимся: от одного конца к другому радиусом кривиэны и представляет собой, например, дугу архимедовой спирали. На фиг. 1 показан предлагаемый двига-тель, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид в плане;; на фиг. 3 - сечение по А-А на фиг, 2. Линейный асинхронный двигатель сопер- жит подвижный индуктор 1 и неподвижный якорь 2 с гладкой электропроводящей поверхностью. Индуктор 1 состоит иэ магнит > провода 3, !набранного иэ листов электро- технической стали, многофаэной компенсированной обм6тки 4, уложенной в пазы 5 маг-:нитопровода 3, опор,качения:6,и профиль» ной накладки 7. Магнитопровод 3 индукто ра выполнен в плоскости движения криво- ! линейным с радиусом кривизны, исходящим иэ одной точки и возрастающим с одного ! ,конца магнитопровода к другому, Криволи-, 4286 52 3 нейность магнитопровола представляет собой часть спирали семейства монотонных, кривых, задаваелпях в полярных координат ) тах, например, уравнениями, г = и 1 г ñ Ю и др. т. е. магнитопровод по своей кривизне может представлять, например, дугу j архимедовой спирали, часть логарифмической спирали и т.п. Пазы 5 магнитопровода 3 расположенй так, что продольные оси симметрии их пересекаются в центре радиуса кривизны магнитопровода 3, Обмотка 4 выполнена многофазной, петлевой (однослойной или двухслойной), при этом компенсирующие стороны катушек расположены в пазах на каждом конце индуктора, Ila боковой поверх-) ( ности магнитопровода закреплены опоры качения 6. Сверху магнитопровода по всей его длине установлена профильная накладка 7. Якорь 2 представляет собой неподвижную электропроводящую плоскую или с большим радиусом кривизны шаровую поверхность, обращенную электропроводяшим слоел в сторону индуктора. Для повышения к.п.д. двигателя якорь 2 может быть дополнен магнитным материалом, который следует располагать непосредственно под электропроводя- I шей поверхностью. В том случае, когда якорь представляет собой шаровую электропроводяшую поверх ность, рабочая поверхность индуктора должна быть выполнена;с учетом геометрии этой поверхности, а именно: рабочая повер,хность индуктора должна представлять собой геометрическое место точек, равно уда ленных от центра геометрического места точек шаровой поверхности. При этол расс тояние между рабочеи поверхностью индук ! тора и шаровой поверхностью равно величи- ,не постоянног воздушного,зазора, подбира- 1 -емого с учетом получения оптимальных тя-. 1 говых усилий электродвигателя. Величину воздушного зазора между индуктором и яко -) рем можно регулировать опорами качения, обеспечивающими свободное движение индук тора по электропроводящей поверхности яко ря и не допускающими магнитного прилипаиия индуктора к якорю. При подключении обмотки 4 к сети переменного многофазного тока в индукторе 1 ) 1 создается бегущее электромагнитное по ле, которое пересекает токопроводящую поверхность якоря 2 и наводит в ней э.д.с., которая вызывает появление токов Фуко. Токи) Фуко, взаимодействуя с полем индуктора, создают электромагнитные силы, Благодаря тому, что индуктор выполнен криволинейным, ука- "Ф 1 занные силы направлены по касательным к Ь индуктору во всех его точках и перпендику4 лярны пазовым линиям тока. В результате образуется пара неуравновешенных сил, ко торая по отношению к центру массы индук- тора создает крутящий момент, а разность 1О неуравновешенных сил создает силу, котор я обеспечивает поступательное перемещение центра массы. В итоге индуктор перемеща- ется по электропроводящей поверхности яко, ря так, что центр массы индуктора движеч ° 15 ся по прямой линии, а остальные точки ин дуктора совершают вращательное движение, относительно линии движения центра массы его. Если во время работы двигателя индуй -: Iòîð на своем пути встречает препятствие, 20:то после столкновения с ним, возникающего ! B результате взаимодействия боковой повер, хности индуктора и препятствия, индуктор ,выполняет поворот под действием пары не уравновешенных сил относительно центра и: изменяет направление движения. Таким образом, предлагаемый двигатегп, позволяет обеспечить одновременно посту- ., пательное и вращательное движение инду тора по поверхности, якоря. Формула изобретения Линейный асинхронный двигатель, содер жаший неподвижный электропроводящий якофь ia подвижный индуктор с обмоткой, располо Ф ! женной в пазах магнитопровода, снабженно ; Ira опорными элементами, о т л и ч а юim и и с я тел1„что, с целью обеспечения 1 .иист иитеиьииги; и epaulaeeaeeor ивижеии» индуктора по поверхности якоря, магнито1 провод индуктора выполнен в плоскости дв ; )жения криволинейным с монотонно изменя) ющимся от одного конца к другому ради- усом кривизны и представляет собой, напри-1 мер, дугу архимедовой спирали. Источники информации, принятые во.вни мание при экспертизе: 1. П. A. Фридкии Безредукторный дугостаторный электропривод" "Энергия", ЛО 1970 r, 2. Патент Швейцарии ¹ 516888, кл, НО2 к 41/Î2, 1972 г. 524286 У 7 Составитель Ф. Иодольская Техред,Л, Богдан. Коррректор, Q, Мельниченко Редактор В. Фельдман Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 4986/ 414 Тираж 882 Подписное ЦНИИПГГ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Реушская наб., д. 4/5