Линейный электродвигатель постоянного тока
668О48
Союз Советских
Социалистииеских
Реслублик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕ2ЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.04.77 (21) 2474479/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Н 02 К 41/02
Гесударственний кемнтет
СССР пе делам нзебретеннй н еткрытнй (53) УДК 621.313. .13.3 (088.8) Опубликовано 15.06.79. Бюллетень №22
Дата опубликования описания 25.06.79
Г. В. Малышев, В. M. Дементьев, В. А. Медников, Э. К. Дамм изобРетениЯ, и .В. С. Юрасов (71) Заявитель
Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (54) ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к электротехнике и может быть применено при создании линейных электроприводов.
Известен линейный электродвигатель постоянного тока, содержащий многополюсный якорь и зубчатый статор, состоящий из двух одинаковых частей, расположенных перпендикулярно плоскости якоря (1).
Недостатком указанного двигателя является, плохое использование объема машины и вследствие этого большой вес при заданном тяговом усилии.
Целью настоящего изобретения является увеличение удельного тягового усилия линейного электродвигателя.
Указанная цель достигается тем, что одна часть статора смещена на половину полюса якоря относительно другой в направлении движения, а полюса якоря расположены на его плоскости в шахматном порядке так, что число рядов полюсов якоря равно числу зубцов статора, а геометрические размеры статора связаны с геометрическими размерами якоря соотношениями в1 — — CI =C,вз=Сз,в4=С4, Cg = 2Сз + С4, 2 где в1 — ширина зубца статора;
C — ширина полюса якоря;
С вЂ” расстояние между полюсами якоря в. направлении движения; вз — ширина паза статора;
Сз — расстояние между соседними рядами полюсов якоря; в4 — длина зубца статора;
С4 — длина зубца якоря;
Св — расстояние между одновременно работающими рядами полюсов якоря.
10 На фиг. I приведен предлагаемый двигатель, состоящего из двух одинаковых частей статора, общий вид; на фиг. 2 — закон изменения полярности направления питания
11т и Uq первой и второй частей статора в зависимости от положения якоря при движе15 нии в одном направлении:
Плоский линейный двигатель содержит статор из двух одинаковых частей 1 и 2 (полустаторов), отстоящих одна друг от другой на половину полюса 3 якоря 4. Полу29 статоры расположены в общем немагнитном корпусе (на чертеже не показан) и своими зубцами 5 обращены к полюсам 3 якоря 4.
На полустаторах находятся обмотки управ668Г) 48
3 ления 6 и обмотки возбуждения 7. В цепь .обмоток управления каждого полустатора включен коммутатор, изменяющий направлеяйе тока на противоположное по сигналу с соответствующего датчика положения при " перемещеййй якоря -на ширину полюса относительно зубцов статора, причем относительная фаза питания управляющих обмоток полустаторов зависит от" направления движен ия.
Двигатель работает следующим образом.
Направление тока обмоток управления 6 и обмоток возбуждения 7 полустаторов 1 и
2 выбирают так, что якорь 4 перемещается — влево относительно зубцов 5 статора. Если принять исходное положение якоря 4 таким как изображено на фиг. 1, то при перемещении якоря на половину полюса 3 коммутатор обмоток управления 6 полустатора 2 изменяет направление тока в них на протйвоположное йо сигналу датчика положения (на чертеже не показано), а при перемещении якоря 4 на ширину полюса 3 коммутатор обмоток управления 6 полустатора
1 изменяет найравление тока в них на протйвоположное по сигналу датчика положения. В зоне зубцов 5 полустаторов 1 и 2 начинает перемещаться следующий полюс 3 якоря 4, создавая осевое усилие в том же направлении.
Меняя, таким образом, направление тока обмоток управления 6, можно получить непрерывное движение якоря 4 относительно полустаторов 1 и 2.
Для смены направления движения якоря 4 на противоположное достаточно изменить угол сдвига фаз между напряжениями питания обмоток управления 6 полустаторов
1 и 2 на д/2 .радиан, следовательно, можно получить возвратно-поступательное движение якоря 4 относительно полустаторов 1 и 2.
На фиг. 1 штрих-пунктиром показаны результирующие магнитные потоки, которые замыкаются через одновременно работающие полюса 3 якоря 4, причем число ампервитков обмоток управления и возбуждения выбирается так, что результирующий магнитный поток во время движения весь проходит через входящие под зубцы 5 полюса 3 якоря 4, а магнитный поток через выходящие полюса равняется нулю. В этом случае двигатель развивает максимальное тяговое усилие.
Конструкция. предлагаемого двигателя позволяет выполнить его полустаторы и якорь из шихтованных листов электротехнической стали без паразитных воздушных зазоров в местах стыков, что приводит к уменьшению веса и увеличению его быстродействияя:Формула изобретещ4я
Линейный электродвигатель постоянного тока, содержащий многополюсный якорь и зубчатый статор, состоящий из двух одинаковых частей, расположенных перпендикулярно плоскости якоря, отличающийся тем, ъо что, с целью увеличения удельного тягового усилия, части статора смещены на половину полюса якоря относительно друг друга в направленйи движения, а полюса якоря расположены на его плоскости в шахматном порядке так, что число рядов полюсов якоря равно числу зубцов статора, а геометри25 ческие размеры статора связаны с геометрическими размерами якоря соотношениями в1 — — С1 = С, вз = С, в4 — — C4., Св =2Сз+С4
30 где в — ширина зубца статора;
C — ширина полюса якоря;
С вЂ” расстояние между полюсами якоря в направлении движения; вз — ширина паза статора;
Сз — расстояние между соседними рядами полюсов якоря; в4 — длина зубца статора;
С4 — длина зубца якоря;
Cg — расстояние между одновременно работающими рядами полюсов якоря.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Англии № 1476236, кл. Н 2 А, 1977.
668048
Составитель 3. Горник
Редактор T. Янова Техред О. Луговая Корректор Ю. Макаренко
Заказ 3480/48 Тираж 856 Подписное
ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
