Линейный электромагнитный двигатель

Союз СоветскикСоциапистическииРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 744864(51) М. Кл.Н 02 К т 11/02 Н 02 К 37/00 тооударотааииый комитет ло делам изооретеиий и открытий(72) Авторы изобретения А. А. Афонин, В. И. Бондаренко, А. К. Вовк, В. Г. Савельев и 3, И. Дударенко Запорожский машиностроительный институт им. В.Я,Чубаря и Ийститут электродинамики АН Украинской ССР(5 Й) ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 1Изобретение относится к электро- машиностроению и может быть использовано в робототехнике, в автоматических системах позиционирования, в механизмах возвратно-поступательного движения рабочего органа.5 Известен линейный шаговый двигатель, содержащий цилиндрический статор с запрессованными стальными кольо цами, между которыми расположены катушки обмоток, питаемые периодическими однополярными импульсами тока, безобмоточный якорь с явно выраженными полюсами, тягу и расположенную на ней возвратную пружину, причем в электродвигателе применены две системы обмоток статора, одна из которых обеспечивает при импульсе тока перемещение тяги, а другая - удерживает о тягу после перемещения ее на заданный шаг. Тяга набрана иэ эластичных стержней, расположенных по образующей, цилиндра Г 1 3. 2Известное устройство имеет ограниченное линейное перемещение исполнительного органа и невысокую производительност ь.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее статор с кольцевыми магнитными полюсами и между ними независимо одна от другой включаемые катушки возбуждения, из которых каждые две соседние создают встречно направленные магнитные поля, и якорь, перемещающийся вдоль корпуса, выполненный в виде ферромагнитного стержня с зубцами, образованными чередованием цилиндрических и конусных участков, причем шаг магнитных полюсов и шаг зубцов якоря выбран различным 23.В предлагаемом двигателе, с целью увеличения тяговых усилий двигателя, повышая КПД и уменьшения габаритов, статор разделен немагнитными кольцами на ферромагнитные секции парных35 3 74486катушек с согласными магнитными полями в полюсе между катушками, причемполюсное деление секции равно шагузубцов якоря,Магнитные полюса статора снабженыкольцевыми конусными приливами, ширина которых равна или меньше длиныцилиндрического участка якоря, а уголконусности прилива составляет 5-12,На фиг. 1 показан двигатель, про- Одальный разрез; на Фиг. 2 - полюс смагнитным приливом,Устройство содержит статор 1 с соленоидными катушками 2-7 и кольцевымимагнитными полюсами 8-16. Якорь 17 5расположен с возможностью линейногоперемещения в статоре 1. Статорразделен немагнитными кольцами 18на ферромагнитные секии парных катушек 2 и 3, 4 и 5 и т, д. На магнитных полюсах 8-16 установлены кольцевые конусные магнитные приливы 19,На фиг. 2 показаны а - длина цилиндрического участка зубца якоряЬ - ширина полюсного наконечника 25статора, с - ширина прилива, ь.угол конусности прилива.Устройство работает следующим образом.При перемещении якоря 17 вправо 30включаются катушки 2 и 3, создаваясогласно направленные магнитные потоки в полюсе 15, Под действием элект"ромагнитной силы якорь 17 стремитсязанять положение, соответствующееминимуму энергии, и перемещаетсявправо, Магнитные приливы 19 позволяют уменьшить магнитную проводимостьв начальный момент движения якоря,цто увеличивает тяговое усилие и обеспечивает плавность перемещения яко 4 4ря 17 до положения, когда цилиндрические участки зубцов якоря установятся под кольцевыми магнитными полюсами 14, 15, 16. Для дальнейшего перемещения включаются следующие две катушки 4 и 5 и т, д.Формула изобретения3, Линейный электромагнитный двигатель, содержащий статор с катушкамии кольцевыми магнитными полюсами снаконечниками и якорь в виде Ферромагнитного стержня с зубцами, образованными чередованием цилиндрицеских и конусных участков, равномернораспределенных по его длине, о тл и чающий с я тем, что, с целью увеличения тяговых усилий и КПД,статор разделен немагнитными кольцевыми прокладками на секции, каждаяиз которых содержит пару катушек,включенных встречно, причем полюсное деление секции равно шагу зубцовякоря, а длина цилиндрических участков зубцов якоря равна ширине полюсного наконечника стержня,2. Двигатель по и. 1, о т л иц а ю щ и й с я тем, что магнитныеполюса статора снабжены кольцевымиконусными магнитными приливами, ширина которых не более длины цилиндрического уцастка якоря, а угол конусности прилива составляет 5-12Источники информации,принятые во внимание при акспертизе,1. Авторское свидетельство СССРМ 155217, кл, Н 02 К 41/02, 1966.2. Патент ФРГ М 1286638,кл, 2 ц, 3, 1969744864 Составитель 3. ГорникТехред Й. Кастелевич Ко тор Н;. Король Редактор Е. Хейиц Заказ 10620/9 ираж 721 Подписное М ГосударственногЬ комитета ССС по делам изобретений и открытийМосква, Ф, Раушская наб д В лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,