Электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения

(22)Заявлено 23.05,80(21) 2929330/24-07 (51)М. Кл с присоелинением заявкиН 02 К 33/12 3 Ьеударстваеье( квинтет СССР до делам взебретеник н открытий(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВОЗВРАТНО- ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ 1Изобретение относится к электромагнитным ударным механизмам, в частности к электромагнитным двигателям с возвратно-поступательным движением подвижной части.Известен электромагнитный двигатель с возвратно-поступательным движением подвижной части,например,двигатель молотка "Саратовец" 1.Однако этот двигатель имеет низо кий КПД и малую удельную энергию удара.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения, содержащий статор с включенными параллельно через вентильные элементы катушками прямого и обратного хода с одинаковым направлением 20 намотки и ферромагнитный якорь 121.Недостатком этого двигателя является низкий КПД из-за дополнительных потерь от потоков рассеяния в якоре и паразитных усилий, вызванных большими постоянными времени катушек в цепи вентильных элементов, а также относительно невысокие электромагнитные тяговые усилия 21.Цель изобретения - повышение КПД.Поставленная цель достигается тем, что в двигателе в якоре выполнена кольцевая расточка, в которой размещена обмотка, с намоткой, противоположной направлению намоток катушек прямого и обратного хода.На чертеже показан электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения. Двигатель состоит из катушки прямого хода 1 и катушки обратного хода 2. Каждая катушка охватывается шихтованным магнитопроводом 3 с двумя крайними и одним средним полюсами. Намотка катушек осуществляется по часовой стрелке (на чертеже Н - начало намотки, к - конец намотки)3 93625Катушки 1 и 2 включены параллельно с встречным направлением МДС катушек прямого и обратного хода.Якорь 4 представляет из себя массивное ферромагнитное тело, преимущественно круглого сечения с кольцевой расточкой, в которую помещаетсякатушка 5. От выпадения при движенииякоря катушка предохраняется ферромагнитной крышкой 6. Намотка катуш- оки 5 осуществляется против часовойстрелки. В центре якоря 1 и крышки6 проделано отверстие, в которое пропущены провода для подсоединения квыводам катушки 5. 13Для уменьшения влияния вихревыхпотоков по периметру якоря прорезаныпродольные пазы (на чертеже не показано) . Возвратно-поступательное движение якорь осуществляет по направляющей неферромагнитной втулке , помещаемой во внутренних диаметрах катушек 1 и 2. Катушки 1 и 2 соединеныпараллельно и включены в сеть переменного тока через встречно-параллель ные диоды 8 и 9.Катушка 5 включена в сеть переменного тока,Машина работает следующим образом,Режим рабочего хода (движение яко- зря справа налево) .При этом работает катушка 1 и якорьч движется под влиянием электромагнитной силы Гл, создаваемой рабочим потоком фР . Однако, кроме основного35потока существует и паразитный потокфп, замыкающийся через крайний полюс магнитопровода 3. Без потока,создаваемого катушкой 5 фк, этот паразитный поток оказывает тормозящеедействие на движение якоря. Однакопри включении катушки 5 поток Фк направлен встречно потоку фп . Следовательно, на конце якоря, противополож 11ном его движению, возникает сила ЕЭЛф 4направленная согласно с основной электромагнитной силой, Эта сила имеетнаибольшую величину в начале движенияякоря, а затем уменьшается. Поток Фк 1 8 4создаваемой катушкой 5, увеличивает величину электромагнитной силы, так как он направлен согласно с рабочим потоком фР . Поток Фк не преодолевает паразитные зазоры, создаваемые наличием неферромагнитной втулки 7. Эти два фактора и приводят к увеличению общей электромагнитной силы, по сравнению с известным двигателем, а следовательно и энергетических показателей предлагаемого двигателя.При перемене знака питающего напряжения работает катушка обратного хода 2 и якорь под действием электромагнитной силы, создаваемой этой катушкой, начинает двигаться в обратном направлении.Магнитный поток ф катушки 5 также меняет знак и вся картина физичес- ких процессов повторяется при обратном движении якоря. И цель изобретения достигнута.Такое исполнение электромагнитного двигателя возвратно-поступательного движения позволяет увеличить КПД машины в 1,5 раза. формула изобретениязЭлектромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения, содержащий статор с включенными параллельно через вентильные элементы катушками прямого и обратного хода с одинаковым направлением намотки и ферромагнитный якорь, о т л и ч а ющ и Йс я тем, что, с целью повышения КПД, в якоре выполнена кольцевая расточка, в которой размещена обмотка с намоткой, противоположной направлению намоток катушек прямого и обратного хода.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Горный журнал, М 6, 1972.2, Москвитин А.И. Электрические машины возвратно-поступательного движения. АН СССР, 1950, с. 33.936258 Составитель З.ГорникРедактор И.Митровка Техред Е.Харитончик Корректор Н.Стец Проек аз 4242/67 Тираж 721 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открц 113035, Москва, Ж, Раушская наб.