Вторичный элемент линейного асинхронного двигателя

Авторы патента:

H02K41/025 - асинхронные электродвигатели

Владельцы патента RU 2468492:

Соломин Владимир Александрович (RU)
Соломин Андрей Владимирович (RU)
Кучинская Ольга Сергеевна (RU)

Изобретение относится к электротехнике, к линейным асинхронным двигателям и может быть использовано в высокоскоростном наземном транспорте. Технический результат состоит в облегчении прохождения криволинейных участков высокоскоростным транспортным экипажем. Вторичный элемент линейного асинхронного двигателя содержит электропроводящую 1 и магнитопроводящую части. Электропроводящая часть 1 включает в себя стержни 2, замкнутые с обеих сторон шинами 3. Стержни 2, перпендикулярные шинам 3, снабжены дополнительными стержнями 4, электрически соединяющими стержни 2 с участками шин 3, образующими внешнюю дугу в криволинейном участке. Дополнительные стержни 4 расположены по отношению к участкам шин под углом, отличным от прямого. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а более точно - к линейным асинхронным двигателям, предназначенным для высокоскоростного наземного транспорта и для электроприводов с прямолинейным или возвратно поступательным движением рабочих органов.

Известен вторичный элемент линейного асинхронного двигателя (ЛАД), содержащий электропроводящую и магнитопроводящую части (см. авт. св. СССР №720631, МПК Н02К 41/02, 1978 г.; авт. св. СССР №1051663, МПК Н02К 41/02, 1983 г.).

Данные вторичные элементы ЛАД не развивают достаточных усилий, обеспечивающих вписывание высокоскоростного экипажа с линейным асинхронным двигателем в криволинейный участок пути.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому является вторичный элемент ЛАД, содержащий электропроводящую и магнитопроводящую части, электропроводящая часть включает в себя стержни, замкнутые с обеих сторон шинами, при этом стержни перпендикулярны шинам (см. пат. РФ №2040102, МПК Н02К 41/025, 1995 г.). Этот вторичный элемент ЛАД выбран в качестве прототипа.

Данный вторичный элемент ЛАД не развивает необходимых усилий, обеспечивающих вписывание высокоскоростного экипажа с линейным асинхронным двигателем в криволинейный участок пути. Это - недостаток прототипа.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение отмеченного недостатка в разработанной конструкции вторичного элемента линейного асинхронного двигателя.

Решение технической задачи достигается тем, что вторичный элемент линейного асинхронного двигателя содержит электропроводящую и магнитопроводящую части, электропроводящая часть включает в себя стержни, замкнутые с обеих сторон шинами, при этом стержни перпендикулярны шинам, согласно изобретению стержни, перпендикулярные шинам, снабжены дополнительными стержнями, соединяющими их электрически с участками шин, образующими внешнюю дугу в криволинейном участке, причем дополнительные стержни расположены по отношению к участкам шин под углом, отличным от прямого.

Снабжение стержней, перпендикулярных шинам, дополнительными стержнями, соединяющими их электрически с участками шин, образующими внешнюю дугу в криволинейном участке, причем дополнительные стержни расположены по отношению к участкам шин под углом, отличным от прямого. Эти признаки определяют новизну и существенные отличия данного изобретения.

В дальнейшем изобретение поясняется примером его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

- фиг.1 изображает общий вид (схематично) электропроводящей части вторичного элемента ЛАД в криволинейном участке пути;

- фиг.2 - фрагмент электропроводящей части вторичного элемента линейного асинхронного двигателя в криволинейном участке пути.

Вторичный элемент (ВЭ) линейного асинхронного двигателя содержит электропроводящую 1 (фиг.1) и магнитопроводящую (на фиг.1 не показана) части. Электропроводящая часть 1 включает в себя стержни 2, замкнутые с обеих сторон шинами 3. Стержни 2 ВЭ перпендикулярны шинам 3. Стержни 2, перпендикулярные шинам 3, снабжены дополнительными стержнями 4, соединяющими стержни 2 электрически с участками шин 3, образующих внешнюю дугу в криволинейном участке. Дополнительные стержни 4 расположены по отношению к участкам шин под углом, отличным от прямого.

В увеличенном масштабе на фиг.2 представлен фрагмент электропроводящей части ВЭ ЛАД в криволинейном участке. Обозначения здесь те же, что и на фиг.1. F_T, F₁, F₂, F₃ - механические усилия, создаваемые при взаимодействии токов в стержнях 2 и 4 с бегущим магнитным полем индуктора ЛАД (на фиг.2 не показан).

Принцип действия заявляемого вторичного элемента ЛАД заключается в следующем.

При подключении обмотки индуктора ЛАД, расположенного на высокоскоростном транспортном экипаже, к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, пересекающее стержни ВЭ и наводящее в них электродвижущие силы и токи. Токи в стержнях ВЭ, взаимодействуя с бегущим магнитным полем, создают тяговое усилие, перемещая транспортный экипаж.

При движении высокоскоростного транспортного экипажа по прямому участку пути будет действовать только одно тяговое усилие F_T. Когда высокоскоростной транспортный экипаж входит в криволинейный участок (фиг.1 и фиг.2), то бегущее магнитное поле индуктора ЛАД будет пересекать и дополнительные стержни 4 электропроводящей части ВЭ и индуктировать в них электродвижущие силы и токи. Токи в дополнительных стержнях 4 при взаимодействии с бегущим магнитным полем будут создавать механическое усилие F₁, которое разлагается на усилия F₂ и F₃. Таким образом, на высокоскоростной транспортный экипаж в криволинейном участке действуют тяговое усилие F_T, механические усилия F₂ и F₃ (фиг.2).

Из фиг.2 видно, что механические усилия F₂ и F₃ стремятся поворачивать высокоскоростной транспортный экипаж в криволинейном участке, обеспечивая безопасное его преодоление. После прохождения криволинейного участка на высокоскоростной транспортный экипаж будет действовать только одно тяговое усилие F_T.

По сравнению с прототипом данный вторичный элемент ЛАД развивает усилия, необходимые для безопасного прохождения криволинейных участков пути.

Вторичный элемент линейного асинхронного двигателя, содержащий электропроводящую и магнитопроводящую части, электропроводящая часть включает в себя стержни, замкнутые с обеих сторон шинами, при этом стержни перпендикулярны шинам, отличающийся тем, что в криволинейном участке стержни, перпендикулярные шинам, снабжены дополнительными стержнями, соединяющими их электрически с участками шин, образующими внешнюю дугу в криволинейном участке, причем дополнительные стержни расположены по отношению к участкам шин под углом, отличным от прямого.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для дискретных электроприводов в робототехнике. .

Электромеханический преобразователь для машин ударного действия // 2454777

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам с линейным перемещением рабочего органа, и может быть использовано в приводах молотов кузнечно-прессового оборудования.

Установка насосная плунжерная погружная и ее линейный электродвигатель // 2422676

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к оборудованию, применяемому в ограниченном пространстве, например к подземному оборудованию для подъема нефти из скважин, и может быть использовано для откачки пластовых вод и добычи различных полезных ископаемых, находящихся под землей на больших глубинах в жидком состоянии.

Линейный асинхронный двигатель // 2416864

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для асинхронных электроприводов с прямолинейным и возвратно-поступательным движением рабочих органов.

Линейный асинхронный двигатель // 2404502

Изобретение относится к области электротехники, точнее к электроприводам с прямолинейным движением рабочих органов, и предназначено для электрического транспорта.

Линейный асинхронный двигатель // 2402860

Изобретение относится к электротехнике, предназначено для электроприводов с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов и может быть использовано для электрического транспорта.

Линейный асинхронный двигатель // 2400909

Изобретение относится к области электротехники, касается выполнения и линейных асинхронных двигателей и предназначено для электрического транспорта и электроприводов с прямолинейным движением рабочих органов.

Линейный асинхронный двигатель // 2396680

Изобретение относится к области электротехники, точнее к электроприводам с прямолинейным движением рабочих органов, и предназначено для использования на электрическом транспорте.

Линейный асинхронный двигатель // 2391762

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов для электрического транспорта.

Линейный асинхронный электропривод // 2389125

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в дискретных электроприводах, предназначенных для осуществления дискретных линейных перемещений.

Линейный асинхронный электропривод // 2472275

Изобретение относится к электротехнике, предназначено для дискретных электроприводов и позволяет реализовать шаговое перемещение электропроводящего якоря линейного асинхронного электропривода (ЛАЭ) и стабилизацию в продольном и поперечном направлениях

Цилиндрический линейный асинхронный двигатель // 2488936

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для электроприводов с прямолинейным движением рабочих органов

Линейный асинхронный электропривод // 2494522

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в дискретных электроприводах. Технический результат состоит в повышении кпд в режиме фиксации якоря после совершения шага. Линейный асинхронный электропривод содержит индуктор 1, состоящий из сердечника, на зубцах 2 которого размещены катушки 3 обмотки, и электропроводящий якорь 4. В верхних частях зубцов расположены по два экранирующих витка 5, выводы которых соединены с контактами герконовых реле 6, катушки которых соединены с коммутирующим устройством. Коммутирующее устройство обеспечивает возможность одновременного замыкания, по меньшей мере, четырех экранирующих витков, размещенных на четырех соседних зубцах индуктора, образующих первоначальный ряд. У первых двух зубцов замкнуты витки, экранирующие их правые части, а у третьего и четвертого зубцов замкнуты витки, экранирующие их левые части. Для начала шага электропроводящего якоря коммутирующее устройство размыкает виток, экранирующий левую часть четвертого зубца, а для завершения шага размыкает виток, экранирующий правую часть первого зубца, замыкает витки, экранирующие правые части второго и третьего зубцов, и виток, экранирующий левую часть пятого зубца. Для фиксации электропроводящего якоря после шага коммутирующее устройство размыкает витки, экранирующие третий и четвертый зубцы, и отключает от источника напряжения катушки обмотки, расположенные на этих зубцах. 7 ил.

Линейный асинхронный двигатель // 2510867

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с нелинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов. Технический результат состоит в повышении к.п.д. и обеспечении возможности повышения поперечных механических усилий только при нарушении симметрии индуктора относительно вторичного элемента Линейный асинхронный двигатель (ЛАД) содержит индуктор 1, состоящий из сердечника 2 и трехфазной обмотки 3, и вторичный элемент 4, содержащий сердечник 5 с пазами, содержащими центральные, прямолинейные участки и примыкающие к ним с обеих сторон под одинаковыми углами боковые участки. Электропроводящие стержни повторяют форму пазов и замкнуты с обеих сторон электропроводящими элементами 6. Электропроводящие стержни, лежащие в боковых частях пазов, состоят из двух частей, соединенных между собой замыкающими контактами 14 герконовых реле, выводы 7 обмоток которых соединены с источником постоянного тока через герконы 8. Индуктор 1 содержит постоянные магниты 9, размещенные по обе его стороны и механически связанные с ним. 2 ил.

Линейный двигатель // 2517437

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приводах линейного перемещения, например, в железнодорожном транспорте. Технический результат состоит в упрощении конструкции и повышении эффективности работы. Линейный электродвигатель состоит из первичной части, создающей электромагнитное поле, и вторичной части, преобразующей один вид энергии в другой. Первичная часть - индуктор выполнена в виде обоймы, состоящей из двух пластин из немагнитного и диэлектрического материала, между которыми в сквозных пазах закреплены ферромагнитные сердечники, в пазы между которыми уложена обмотка. Вторичная часть - якорь представляет собой металлические полосы, закрепленные параллельно друг другу с воздушным зазором перед полюсными наконечниками катушечных групп обмотки первичной части - индуктора на проектируемую длину перемещения первичной части. 2 ил.

Линейный асинхронный двигатель // 2518915

Изобретение относится к электротехнике, к линейным двигателям, преобразующим электрическую энергию непосредственно в поступательное перемещение, и может быть использовано в приводе электрического транспорта. Технический результат состоит в увеличении усилий поперечной стабилизации индуктора относительно вторичного элемента. Линейный асинхронный двигатель содержит индуктор 1, состоящий из сердечника 2 и многофазной обмотки, катушки 3 которой образуют ряды в продольном и поперечном направлениях. Вторичный элемент 4 содержит электропроводящую часть 5, расположенную на ферромагнитном основании 6. Электропроводящая часть 5 содержит серединную часть 7, к которой с обеих сторон примыкают боковые части 8, каждая из которых образована чередующимися электропроводящими стержнями 9, перпендикулярными сплошной части 7, между которыми один за другим расположены электропроводящие стержни 10, параллельные сплошной части 7. 3 ил.

Вторичный элемент линейного асинхронного двигателя // 2526054

Изобретение относится к электротехнике, к линейным асинхронным двигателям, и может быть использовано в высокоскоростном транспорте. Технический результат состоит в облечении прохождения криволинейных участков экипажем криволинейного транспорта. Вторичный элемент содержит электропроводящую 1 и магнитопроводящую части. Электропроводящая часть 1 включает стержни 2, замкнутые с обеих сторон шинами 3. Стержни 2, перпендикулярные шинам 3, снабжены комплектом дополнительных стержней 4, электрически соединяющих стержни 2 с участками шин 3, образующими внешнюю дугу в криволинейном участке. Стержни 4 расположены по отношению к шинам 3 под углом, отличным от прямого. Стержни 2 снабжены вторым комплектом дополнительных стержней 5, электрически соединяющих стержни 2 с участками шин 3, образующими внутреннюю дугу в криволинейном участке. Стержни 5 расположены по отношению к шинам 3 под углом, отличным от прямого. Стержни 4 и 5 расположены по разные стороны от стержней 2. 2 ил.

Линейный электромеханический преобразователь ударного действия // 2531701

Изобретение относится к электромеханике и может быть использовано в ударных приводах машин и механизмов, которые предназначены для создания циклических ударных импульсов, например, при деформации объектов в технологическом процессе. Технический результат заключается в повышении эффективности линейного электромеханического преобразователя ударного действия. Линейный электромеханический преобразователь ударного действия состоит из индуктора, подвижного якоря и бойка, которые расположены внутри ферромагнитного корпуса. Якорь выполнен в виде электропроводящего диска и соединенного с ним ударного диска, который соединен с бойком. Заостренный конец бойка направлен в сторону объекта деформирования. Между торцевым дисковым участком ферромагнитного корпуса и электропроводящим диском якоря установлена возвратная пружина. Между центральным выступом диска и центральным выступом подвижного ферромагнитного сердечника установлена силовая пружина. При подключении индуктора к емкостному накопителю энергии ток в индукторе возбуждает магнитное поле, которое, замыкаясь по ферромагнитному корпусу и сердечнику, индуцирует вихревые токи в электропроводящем диске якоря. 13 з.п. ф-лы, 21 ил.

Ударный электромеханический преобразователь комбинированного типа // 2538094

Изобретение относится к электромеханике и может быть использовано в ударных приводах машин и механизмов. Технический результат заключается в повышении эффективности ударного электромеханического преобразователя. Ударный электромеханический преобразователь комбинированного типа состоит из ферромагнитного корпуса, индуктора, подвижного якоря и подвижного цилиндрического бойка. Индуктор подключен к импульсной системе возбуждения и выполнен в виде неподвижной и подвижной катушек. Между плоской поверхностью неподвижной катушки индуктора и торцевым участком ферромагнитного корпуса выполнено зазор, в котором коаксиально размещен дисковый ферромагнитный сердечник. Якорь 3 выполнен в виде электропроводящего и ударного дисков с центральными отверстиями, которые соединены между собой. Между торцевым дисковым участком ферромагнитного корпуса с направляющим отверстием и ударным диском якоря установлена возвратная пружина. Цилиндрический боек выполнен с направляющей, выступающей и ударной частями. 9 з.п. ф-лы, 13 ил.

Привод с изогнутым линейным асинхронным двигателем // 2543972

Изобретение относится к приводу, оснащённому изогнутым линейным асинхронным электродвигателем. Технический результат заключается в повышении надёжности конструкции системы привода для работы при повышенном весе и инерции вращающейся рамы, а также в возможности увеличения центрального отверстия гентри. Предлагается прямой привод с изогнутым линейным асинхронным двигателем. Ротор двигателя механически прикреплен к вращающейся раме и может содержать два слоя: алюминиевое кольцо и стальное кольцо. Статор двигателя содержит один или несколько сегментов, выполненных изогнутыми и управляемых приводным блоком. Изогнутые сегменты статора расположены внутри окружности кольца ротора, причём внешняя кривая изогнутых сегментов статора близко совпадает с внутренней кривой кольца ротора. 14 з.п. ф-лы, 7 ил.