Линейная электрическая машина переменного тока

 

О Il Ис А Я;,и, е

ИЗОБРЕТЕ Я

Союз Советских

Социалистических

Республик 726633

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.05.78 (21) 2611223/24-07 (51) М. Кл.

Н 02 К 35/00 с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный комитет (23) Приоритет— (53) УДК 621.313. .32-843.6 (088.8) до делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.04.80. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 15.04.80 (72) Авторы изобретения

А. И. Хожаинов, С. Е. Кузнецов, В. И. Андреев и А. Л. Федоров (71) Заявитель (54) ЛИНЕИНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к линейным электрическим машинам переменного тока.

Известны линейные электрические машины с неподвижной системой возбуждения постоянного тока и якорем из электропроводного материала Я

Однако в этих машинах скользящие щеточные контакты резко снижают надежность машины.

Известна также линейная электрическая машина, содержащая неподвижную систему возбуждения и якорь, помещенный в заполненный жидким металлом герметичный канал с электродами для подключения к источнику электроэнергии, на концах которого установлены эластичные элементы в виде сильфонов 121.

Целью изобретения является повышение

КПД,.уменьшение массы и габаритов машины.

Это достигается тем, что эластичный элемент выполнен в виде камеры прямоугольного сечения, боковая поверхность которой плотно прилегает к поверхности концевых участков якоря, и изготовлен из высокопрочных эластичных материалов, например резины на основе полиуретана.

На фиг. 1 схематически изображена линейная электрическая машина, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, попереч5 ный разрез.

Неподвижная система возбуждения выполнена в вид С-образного электромагнита постоянного тока с магнитопроводом 1 и обмоткой возбуждения 2.

В зазоре электромагнита расположен о канал 3, выполненныи из непроводящего материала, с электродами 4, к которым подключается источник электроэнергии. Внутри канала 3 размещен якорь 5 в виде пластины, выполненной из материала хорошей проводимости, например меди. На концах якорь имеет утолщение, создаваемое, например, фторопластовой облицовкой 6, с помощью которой якорь фиксируется в камере. Кроме того это утолщение препятствует проникновению жидкого металла в полость эластичных камер.

К торцовым частям канала посредством переходных фланцев крепятся герметично эластичные камеры 7, изготовленные из вы726633

Формула изобретения сокопрочных материалов, например резины на основе лолиуретана. Внутренние геометрические размеры эластичных камер по сечению совпадапот с размерами герметичного канала. Торцовые части камер жестко связаны с якорем. Пространство между стенками канала и якорем заполнено жидким металлом (например, тройным сплавом

IqGaSn) .

Линейная электрическая машина в двигательном режиме работает следующим образом.

На электроды 4 канала 3 подается напряжение от источника электроэнергии, под деиствием которого через жидкий металл и якорь течет ток. В результате взаимодействия магнитного поля С-образного электромагнита с электрическим током в жидком металле и якоре возникает электромагнитная сила, приводящая якорь в движение.

Возвратно-поступательное движение якоря обеспечивается изменением направления электрического тока в якоре или индукции магнитного поля на противоположное.

При движении якоря эластичные камеры соответственно сжимаются и растягиваются, как две пружины, запасая и возвращая энергию в течение одного периода движения якоря:

В любой момент времени средняя по сечению скорость движения жикдого металла в канале равна скорости движения якоря, что соответствует условию наименьших внутренних потерь мощности в такой машине.

Эластичные камеры обеспечивают гголную герметичность машины, при этом жидкий металл находится только в межэлектродном пространстве герметичного объема, что уменьшает массу и габариты, повышает

КПД и улучшает динамические качества машины.

1@ Линейная электрическая машина переменного тока, например двигатель, содержащая неподвижную систему возбуждения и якорь, помещенный в заполненный жидким металлом герметичный канал с электродами для подключения к источнику электроэнергии, на концах которого установлены эластичные элементы, отличающаяся тем, что, с целью ловьцпения КПД уменьшения массы и габаритов, эластичный элемент выполнен в виде камеры прямоугольного сечел0 ния, боковая поверхность которой плотно прилегает к поверхности концевых участков якоря, и изготовлен из высокопрочных эластичных материалов, например резины на основе лолиуретана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 57250, кл. Н 02 К 35)00, 1940.

2. Авторское свидетельство СССР № 535б78, кл. Н 02 K 35/00, 1974.

Составитель С. Венгржаноаская

Редак ор Т. Клюкииа 1 ехред K. И1уфрич Корректор Ю. Макаренко

Заказ 670/40 тираж 783 Поднисиое

ЦИ И И П И Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3K — 35, Рауиская иаб., д. 4/5

Филиал Г1 Ч П «Патент», r. Ужгород, ул. Г1роектиая, 4