Синхронный линейный электродвигатель штраснера

 

Изобретение относится к электротехнике ,, в частности к линейным электрическим машинам. Цель состоит в повьшении удельной мощности. Устройство состоит из ротора 1, установленного на путевой структуре 5. Кожух 4 подвижной части крепится к подшипниковым опорам, в которых расположен вал ротора 1. На полюсе подвижной части индуктора уложена обмотка возбуждения 3, питающаяся от источника постоянного тока. Путевая структура 5 и кожух 4 подвижной части разделены воздушным зазором. К кожуху 4 подвижной части немагнитными стержнями 7 крепятся два дополнительных полюса 5, длина которых равна длине активной части ротора 1, обеспечивающие уменьшение рассеяния магнитного потока. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. с СО с со СП (;о 00 о: 4; фие.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1359864 А1 (SD 4 Н 02 К 41/03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3941917/24-07 (22) 27;05.85 (46) 15,12.87. Бюп, У 46 (75) Э. М, Штраснер (53) 621.313,282(088.8) (56) Патент США У 355580, кл. 318-335 !971.

Патент США 11» 3446999, кл» 318 335 1970» (54) СИНХРОННЫЙ ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ШТРАСНЕРА . (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к линейным электрическим машинам. Цель состоит в повышении удельной мощности. Устройство .состоит из ротора 1, установленного на путевой структуре 5.

Кожух 4 подвижной части крепится к подшипниковым опорам, в которых расположен вал ротора l. На полюсе подвижной части индуктора уложена обмотка возбуждения 3, питающаяся от источника постоянного тока. Путевая структура 5 и кожух 4 подвижной части разделены воздушным зазором.

К кожуху 4 подвижной части немагнитными стержнями 7 крепятся два дополнительных полюса 5, длина которых равна длине активной части ротора 1, обеспечивающие уменьшение рассеяния магнитного потока. 2 s.n. ф-лы, 2 ил, 1359864

Изобретение относится к электри" ческим машинам и может быть использовано в электрическом приводе.

Цель изобретения — повышение

5 удельной мощности электродвигателя.

На фиг. 1 представлена конструкция синхронного линейного электродвигателя; на фиг. 2 — схема получения электромагнитного тягового усилия относительно точки касания ротора с путевой структурой, Двигатель состоит иэ подвижной части с ротором 1, снабженным многофазной обмоткой, полюса 2 с обмот- 15 кой 3 возбуждения, ферромагнитного кожуха 4, путевой структуры 5, причем полюс 2 и ферромагнитный кожух

4 образуют магнитоправку подвижной части устройства. Кроме того, устрой- 2О ство может быть снабжено дополнительhbIMH no sMH 6, KPen eHHbtMH HB немагнитных стержнях 7, Длина полюсов ,равна длине ротора 1. Набегающий и сбегающий края кожуха 4 подвижной 25 части могут быть выполнены скругленными, Электродвигатель работает следующим образом, При подаче m-фазного напряжения íà g0 обмотку ротора 1, выполненную с числом пар полюсов 2р=2, система токов, сдвинутых в пространстве на угол

2 и создает бегущее магнитное

35 поле, которое вращается со скоростью

Т f

n = — —. Сопротивление ротора 1 магP нитному потоку минимально в тот момент, .когда вектор F магнитного потока ротора 1 направлен по оси У, т.е. направлен к точке К касания ротора 1 с путевой структурой 5. Если вращение вектора магнитного поля с синхронной скоростью происходит по часовой стрелке, то после прохождения вектора Г через точку К создается вращающий электромагнитный момент относительно точки касания К, обусловленный притяжением к путевой струк.50 туре 5.

Необходимым условием возникновения вращающегося электромагнитного момента относительно точки К являетсянеравенство индуктивных сопротивлений 55 магнитному потоку по продольной и поперечной осям (Х, Х ), что имеет место при явно полюсном выполнении.

Ротор 1 стремится занять положение потока, т. е ° начнет перекрываться, После втягивания в. синхрониэм перекатывание ротора 1 по путевой структуре 5 происходит. с угловой скоро-, стью „ — 2ПГ, где f - частота питакицего напряжения.

Линейная скорость электродвигателя V = „ R, где R — радиус ротора 1.

При направлении вращения магнитного поля по часовой стрелке ротор вращается вокруг оси против часовой стрелки, совершая при этом вращательно-поступательное движение по путевой структуре S, Плечо электромагнитного момента относительно точки К зависит от угла нагрузки: 2„ = R sine, где еугол нагрузки, Вектор магнитного поля ротора при постоянной нагрузке двигателя (20= с..nst) имеет неизменное направление и перемещается с линейной скоростью V = ы К„= ы„R где мг„угловая скорость вращения магнитного поля °

По сравнению с прототипом предлагаемый двигатель развивает больший вращающий момент за счет эффективной органиэации магнитного потока.

Выполнение набегающего и сбегающего краев подвижной части скругленными уменьшает наведение вихревых токов при движении подвижной части индуктора над ферромагнитной направляющей и улучшает энергетические характеристики электродвигателя.

Дополнительные полюса уменьшают воздушный зазор между якорем и ферромагнитной направляющей и обеспечивают увеличение коэффициента мощности и уменьшение потерь, Формула изобретения

1. Синхронный линейный электродвигатель, содержащий подвижную часть с ротором и обмотками, опирающуюся на путевую структуру, выполненную в виде ферромагнитной направляющей, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной мощности, подвижная часть снабжена обмоткой возбуждения, полюсом и магнитопроводом, выполненным в виде кожуха, охватывающего ротор и открытого со стороны путевой структуры, а полюс закреплен на внутренней поверхности верхней части кожуха.

2. Электродвигатель по п, 1, отличающий с я тем, что э 1359864

Составитель В, Наровлянский

Редактор А. Orap Техред М.Дидык

Корректор М, Максимишинец

Заказ 6161/54 Тираж 659

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 он снабжен двумя дополнительными полюсами, размещенными на подвижной части устройства между ротором и путевой структурой.

3. Электродвигатель по и, 1, отличающийся тем, что набегающий и сбегающий края подвижной части скруглены.