Линейный синхронный электропривод

 

Союз Советски к

Социапистичесиик

Респубпии (iii 696947

* . 4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 06. 75 (21) 2) 51355/24-07 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (51)М. Кл.

Н 02 К 41/03

ГееудерстаеанЬе1 квинтет

СССР ае данаи нзебретеннй н еткритнй

Опубликовано 07.08.81, Бюллетень М 29

Дата опубликования описания 10.08.81 (5З) УДК621.313. .32 (088.8) В.И. Фролов, В.Г. Иедницкнй, В.П. Николаев, В.Н. Павлов, А.С Хегай и В.И. Разбитсков (72) А вторы изобретения (71) Заявитель (54) ЛИНЕЙНЫЙ СИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Изобретение относится к области электротехники и может быть примене но в устройствах для перемещения топливных и других элементов внутри ядерных реакторов.

Извесген линейный синхронный электропривод регулирующего органа ядерного реактора, содержащий иногофазный статор, выполненный из цилиндрических электромагнитов с полюсами, прочно-плотный корпус и якорь 11 ).

В таком электроприводе прочноплотный корпус выполнен сплошным из однородного немагнитного материала. Это приводит к снижению тягового

lS усилия, так как немагнитный прочноплотный корпус создает достаточно большое сопротивленйе магнитному потоку между полюсами статора и якорем °

Иевестен и другой электромагнитый привод, например, для регулирующего органа ядерного реактора, содержащий многофазный статор, выполненный

2 из цилиндрических электромагнитов с полюсами, прочно-плотный корпус с ферромагнитными вставками под полюсами электромагнитов, внутренний магнитопровод статора н якорь, выполненные из чередующихся магнитных и немагнитных участков, и внутренний магнитопровод якоря f2 ), Данный электропривод является наиболее близким к изобретению.

Однако такой электропривод характеризуется недостаточным тяговым усилием из-за того, что между полюсами каждого электромагнита на внутреннем магнитопроводе статора расположен один немагнитный участок, который обеспечивает взаимодействие электромагнита с активным участком якоря, определяемым длиной только одного шага якоря. Кроме того, сложность центрирования подвижного якоря относительно неподвижных внутрен х магнитопроводов статора и якоря затрудняет применение такой конструкции привода на ядерном реакторе..

Целью изобретения является увели,чение тягового усилия элехтроприводае

Указанная цель достигается тем, что внутренний магнитопровод статора на участке между полюсами каждого электромагнита содержит, по меньшей мере, один магнитный и два немагнитных участка, шаг которых равен шагу якоря„ а шаг электромагнитного

:статора связан с шагом якоря следующим соотношением:

696947 ф любым натуральным числом, начиная с двух, и определяется числом работаю ших одновременно в одном рабочем электромагните 3 ферромагнитных сердечников 8 якоря 7, которое вырабатывается из условия обеспечения необходимого тягового усилия для ггереМещения якоря 7 с регулирующим органом ядерного реактора.

10 Для перемещения якоря 7 шаг якоря и шаг электромагнитов 3 статора 2 выполнены в следующей зависимости:

35.

Ъ =7 (щФ

Я -- и /, где, „ — шаг электромагнитов cTBTopa:

Ear RKopH

1п — число HpMal HBTHhl час ков между полюсами каждого. элект ромагнита;

И вЂ” число фаз (илн электромагHH= тов) .

При этом немагнитные участки якоря могут быть выполнены иэ антифрикционного материала.

Иа чертеже показан линейный синх ронный электропривод, продольный разрез.е

Электропривод содержит прочно30 плотный корпус 1, с наружной стороны которого расположен многсфазный статор 2, состоящий иэ цилиндрических электромагнитов 3 с обмотками 4, наружного магиитопровода 5 и полюсов

6. Внутри прочно-плотного корпуса 1 расположен якорь ", выполненный в ниде эквидистантного набора ферромагнитных сердечников 8 с шагом Г 1, разделенных между собой немагнитными

40 учас ками 9 и размещенных на немагиитной штанге 10.

Для улучшения центровки якоря 7 и снкя<еиия трения немагнитные участ45 ки 9 выполнены из антифрикционного материала, например из графита.

Прочно-плотный корпус 1 в районе многофазного статора 2 образует внутренний магнитопровод 11 статора 2 в виде чередующихся ферромагнитных

50 участков 12 и немагнитных участков 13.

Причем между полюсами 6 каждого электромагнита 3 расположено 1и немагнитных 13 участков с шагом, равньл

SS шагу якоря 7-q u Q-1 ферромагнитных участков 12. Количество немагнитшах участков 13 на участке между полюсами

6 каждого электромагнита 3 может быть

В верхней части прочно-плотного корпуса 1 находится заглушка 14 с уплотнительной прокладкой 15, а в нижней части — фланец 16, с помощью которого электропривод устанавливается на натрубке 17 крышки 18 ядерного реактора и уплотняется прокладкой 19.

На нижней части немагнитной штанги 10 якоря 7 находится байонетная головка 20, при помощи которой якорь

7 соединяется с регулирующим органом ядерного реактора (на чертеже не по" казан 7

Злектропривод работает следуюшим образом.

При подключении фаз статора 2 к источнику питания создаваемый обмотками 4 магнитный поток, показанный на чертеже линией 21, замыкается по магнитной цепи, образованной наружным магнитопроводом 5 с полюсами 6, ферромагнитными участками 12 внутреннего магнитопровода 11 статора

2 и магнитными сердечниками 8 якоря

7. Магнитный поток пересекает рабочие зазоры 22 и 23 как в радиальном, . так и в осевом направлениях. Радиальные силы, создаваемые магнитным потоком по периметру цилиндрического зазора 22, взаимно компенсируются, а осевые силы по периметру зазора 23 образуют тяговое усипие, действующее на якорь 7 электропривода. В зависимости от последовательности подключения обмоток 4 к источнику питания якорь 7 получают движение в ту или иную сторону, перемещая тем самым регулирующий орган в активной зоне ядерного реактора.

696947 6 статора связан с шагом якоря следующим соотношением: Я И С

Формула изобретения гт применение описанного электропривода позволит увеличить тяговое усилие.

1. Линейный синхронный электропривод, например, дпя регулирующего органа ядерного реактора, содержащий многофазный статор, выполненный из цилиндрических электромагнитов с полюсаии, внутренний магнитопровод статора и якорь, выполнен те из чередующихся магнитных и неиагнитных участков, отличающийся тем, что, с целью увеличения тягового усилия, внутренний магннтопровод статора на участке между полюсами каждого электромагнита содержит, по крайней мере, один магнитный и два немаг-, нитник участка, шаг которых равен шагу якоря, а шаг электромагнитов где Гу — шаг электромагнитов статора:

Eg — шаг якоря; и — число немагнитных участков между полюсами каждого электромагнита; и - число фаз.

2. Электропривод по п.I, отличающийся тем, что немагнитные участки якоря выполнены из антнфрнкционного материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

). Патент Франции Ф ).455.472, кл. 8 02 К, !967.

2. Патент ФРГ 9 l.255.20!9 кл. 2f ф 3, i070 (прототип). ВНИИПИ Заказ 5880/48 ,Тираж 730 Подписное

Филиал ППП Патент г.ужгород,ул.Проектная,4