Линейный асинхронный двигатель

 

(ii)873347

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистнческнк

Реслублик (61) Дополнительное к ачт. свид-ву— (22) Заявлено 06.09.78 (21) 2661222/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

Н 02 К 41/02

Гасударственный камнтет (53) УДК 621.313. .ЗЗЗ (088.8) Опубликовано 15.10.81. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 15.10.81

Ilo делам изобретений н аткрмтий

А. Д. Попов и В. А. Соломин (72) Авторы изобретении

Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявитель (54) ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к линейным асинхронным электродвигателям.

Линейный асинхронный электродвигатель предназначен для различных электроприводов с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов, а также для перекачки жидких металлов и электропроводящих жидкостей.

Известен линейный асинхронный двигатель, индуктор которого выполнен из отдельных поперечно шихтованных сердечников с многофазной обмоткой (11.

Данные линейные асинхронные электродвигатели развивают небольшое тяговое усилие и имеют невысокий коэффициент полезного действия.

Известен также линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, выполненный из отдельных несущих многофазную обмотку шихтованных П-образных сердечников, образующих ряды и расположенных в каждом ряду один за другим в направлении движения, и расположенный между двумя рядами П-образных сердечников электропроводящий вторичный элемент прямоугольного сечения, к противоположным граням которого обращены основания П-образных сердечников (2).

Распределение намагничивающей силы в воздушных зазорах данного линейного асинхронного электродвигателя имеет ступенчатый характер. Линейный асинхронный электродвигатель имеет всего четыре активных зоны взаимодействия индуктора с вторичным элементом. В этой связи данный линейный асинхронный электродвигатель тт1 развивает небольшое тяговое усилие и обладает невысоким коэффициентом полезного действия.

Целью изобретения является увеличение тягового усилия и певышение коэффициента полезного действия линейного асинхронного

15 двигателя.

Указанная цель достигается тем, что

П-образные шихтованные сердечники соединены между собой Ш-образными шихтованными сердечниками с полюсами, обращенными друг к другу и примыкающими к стержням П-образных сердечников, образуя беззубцовые активные зоны, причем между каждой парой соседних П-образных сердеч873347 ников расположены два Ш-образных сердечника, ярма которых обращены в противоположные стороны, а на центральных стержнях Ш-образных сердечников размещены катушки многофазной обмотки.

На чертеже изображен линейный асинхронный двигатель, общий вид.

Двигатель . содержит индуктор, выполненный из отдельных шихтованных П-образных сердечников 1. Каждый шихтованный

П-образный сердечник 1 имеет стержни 2, соединенные ярмом 3. П-образные сердечники 1 образуют два ряда, в каждом из которых сердечники 1 расположены один за другим в направлении движения. Ряды

П-образных сердечников 1 обращены друг к другу основаниями стержней 2. На сердечниках 1 расположены катушки 4 многофазной обмотки. П-образные сердечники 1 соединены между собой Ш-образными поперечно шихтованными сердечниками 5, каждый из которых имеет стержни 6, соединенные ярмом 7, и полюсы 8. На центральных стержнях 6 Ш-образных поперечно шихтованных сердечников 5 размещены катушки 9 многофазной обмотки. Между основаниями стержней 2 П-образных сердечников 1, полюсами 8 и основаниями стержней 6 Ш-образных сердечников 5 расположен вторичный элемент 10, выполненный из электропроводящего материала и имеющий в сечении прямоугольную форму. Основания стержней 2 и 6 и полюсы 8 обращены к граням электропроводящего вторичного элемента 10.

Сердечники 1 соединены между собой поперечно шихтованными сердечниками 5. При этом между каждой парой соседних П-образных сердечников 1 расположены два

Ш-образных сердечника 5, ярма 7 которых обращены в противоположные стороны.

Полюсы 8 Ш-образных сердечников 5 примыкают к стержням 2 П-образных сердечников 1, образуя в направлении движения четыре активные беззубцовые зоны 11.

Центральные стержни 6 Ш-образных сердечников 5 обращены своими основаниями к горизонтальным, граням электропроводящего вторичного элемента 10, образуя при этом в направлении движения две активные зоны 12 с зубчатым строением. Пути замыкания магнитного потока обозначены штриховыми линиями. Катушки 4 и 9 многофазной обмотки соединены в данном конкретном случае в трехфазную схему и подключены к источнику трехфазного напряжения в порядке А, — С, В, — А, С, — В...

Здесь А В и С вЂ” условные обозначения фаз трехфазного источника электропитания.

Таким образом, предлагаемый линейный асинхронный электродвигатель имеет индуктор с шестью активными рабочими зонами, четыре из которых являются беззубцовыми.

Механически сердечники магнитопровода индуктора линейного асинхронного электродвигателя могут быть скреплены по-разному, в данном случае они могут быть стянуты, например, при помощи шпилек (не показаны) .

Двигатель работает следующим образом.

При подключении обмотки индуктора линейного асинхронного электродвигателя к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее в продольном направлении магнитное поле, составляющие ко1О торого замыкаются в поперечном по отношению к перемещению бегущего магнитного поля направлении. Бегущее магнитное поле, пронизывая электропроводящий вторичный элемент, наводит в нем электродвижущие силы. Под действием электродвижущих сил

15 в электропроводящем вторичном элементе протекают трехфазные вихревые токи, вступающие во взаимодействие с бегущим магнитным полем. В результате этого взаимодействия создается тяговое усилие линейного асинхронного электродвигателя, перемещающее индуктор в направлении противоположном направлению бегущего магнитного поля. Магнитный поток индуктора взаимодействует с токами вторичного элемента в шести активных рабочих зонах, четыре

25 из которых являются беззубцовыми. В беззубцовых активных зонах распределение намагничивающей, силы максимально приближается к синусоидальному, при этом уменьшается влияние высших гармоник.

Линейный асинхронный двигатель, имея шесть активных рабочих зон взаимодействия индуктора со вторичным, элементом, среди которых четыре — беззубцовые, развивает большое тяговое усилие, значительно больз шее нежели у известного.

Конструкция линейного асинхронного двигателя проста, недорога, технологична в изготовлении и надежна в работе.

Формула изобретения

Линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, выполненный из отдельных, несущих многофазную обмотку, 45 шихтованных П-образных сердечников, образующих ряды и расположенных в каждом ряду один за другим в направлении движения и расположенный между двумя рядами

П-образных сердечников электропроводящий вторичный элемент прямоугольного

so сечения, к противоположным граням которого обращены основания П-образных сердечников, отличающийся тем, что, с целью увеличения тягового усилия и повышения коэффициента полезного действия, П-образные шихтованные сердечники соединены между собой Ш-образными шихтованными сердечниками с крайними полюсами, обращенными друг к другу и примыкаюшими к стержням

873347

Составитель 3. Горник

Техред А. Бойкас Корректор А. Ференц

Тираж 733 Подписное

Редактор Е. Дорошенко

Заказ 9066/80

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам, изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

П-образных сердечников, образуя беззубцовые активные зоны, причем между каждой парой соседних П-образных сердечников расположены два Ш-образных сердечника, ярма которых обращены в противоположные стороны, а на центральных стержнях Ш-образных сердечников размещены катушки многофазной обмотки.

1

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка Великобритании № 1314161, кл. Н 02 К 41/02, 1973.

2. Айзенштейн Б. М. Линейные электродвигатели. «Итоги науки и техники. Электрические машины и трансформаторы». Т. 1, М.; ВИНИТИ, 1975 (прототип).