Линейный электрический двигатель

,аВЮФЮмвц ю В ЪФЕЛди Щ" РЕТЕ СТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(56) 1. Патент Ангпии Иу 1207232,кп. Н 2 А Н 02 К 41/02, 1971.2,ВЕЕ.сФме 1 .еЕесюоАесА ЛУеъ,1972, 63, Мф 23, 1338-1344,(54) (57) ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, соцержащий П-образную ферромагнитную станину, на противопопожиых сторонах которой размещены один против цругого попюсныесердечники с обмоткой возбужцения ирабочей обмоткой, и подвижную частьсоцержашую ферромагнитные сердечни-ки, закрепленные на немагнитной попосе, которые в направлении движения имеют цпину, равную попюсному целению г, и расположенные один, отцругого на расстоянии, равномо т п и ч в ю щ и й с я тем, что, сцепью увепичения равномерности цвижения, он снабжен коппектором, а крайние катушечные группы рабочей обмотки, расположенной на одной из сторонстанины, содержат катушки, оцна поповина сторон которых установпенв наконцевых участках крайних попюсныхсерцечников, а другая поповина сторон размешана за прецепами концевыхучастков крайних попюсных серцечниковна отрезке, и каждая катушкаоцной из цвух катушечных групп поцкпючена к тем же, коппекторным ппасти;нам, что и соответствующая катушка:другой катушечной группы, причем посмпедоватепьно с указанныйи катушкамивкпючены вентипьные эпементы встрмной попярности.1 10373Изобретение относится к электромашиностроению и может быть испоцьзовано в приводах возвратно-поступательного и прямопинейногоперемещений металпообрабатывающнх станков с широкммциапазоном регулировании скорости присравнитепьно бопьшнх перемещенияхрабочего органа.Известен линейный цвигатепь постое- ного тока, содержащий инцуктор и . 10якорь1 .Однако цпя этого цвигатепя уведи:чение хоца связано с увепичением расхода активных материалов либо на обмотку индуктора, либо на обмотку якоря.:Известен. также линейный электрический цвигатепь, содержащий П-образйую ферромагнитную станинунапротивопопожных сторонах которой раэмешены друг против друга попюсныесердечники с обмоткой возбужденияи рабочей обмоткой, подвижную часть,содержащую ферромагнитные сердечники, закреппенные на немагнитной попо.се, которые в направпенВи цвиженияимеют цпину, равную попюсному цепениюи распопоженные друг от друга нарасстоянии, равном Ъ2 .Нецостатком известного линейногодвигателя является сильное процопьноепопе реакция якоря, созцаваемое токами побовых частей той стороны якор . Вой обмотки, которая находится в нищ ней части магнитопровоца непоцвижной . части, Магнитные потоки этих побовых частей фд замыкаются полностью по пути основного потока Ф и изменяютсяпрй цвижении от нуля цо максимапьного значения с частотой, опрецепяемой отношением длины хопа к уцвоен ному попюсному цепению, Эго вызы40 веет зиачитепьные пупьсации цепного потока машины, и следовательно, соответствующие пупьсации тягового усилия нвигателя, особенно существенные в зоне скоростей.Белью изобретения явпяется иовы 1шение равномерности движения.Эта цепь доспи ается тем, чтоцвигатепь снабжен коппектором, а щей 50ние катушечные группы рабочей обмотки,;расположенной на одной иэ сторон станины, содержат катушки, ноповина сторон которых установпена на концевыхучастках крайних попюсных сердечников, уа вторая половина сторон размещенаэа предепами концевых участков край, них попюсных сердечников на отрезке 7,и кажцая катушка оцной иэ двух упомя нутых катушечных групп поцключена к тем же коппекторным пластинам, что и соответствующая катушка цругой катушечной группы, причем поспецовательно с. указанными катушками включе- нМ вентипьные элементы встречной попярности.На фиг. 1 изображена конструктивная схема линейного цвигатепя,процопь ный разрез нафиг. 2 - то же, процопь ный разрез при сцвиге на вепичину 0,52, от исхоцного положения на фиг. 3- то же, поперечный разрез; на фиг. 4 схема подключения секций якорной обмотки к ппастинам эаектромеханического коппектора.Прецпагаемый линейный эпектродвигатепь состоит из цвух магнитопрово, цов 1 непоцвижной части (статора), зак репленных симметрично посредством ферромагнитных серцечников 2 по обеим сторонам внутренней. части П-образной станины 3 метаплообрабатывающего ствнф ка, Обращенные друг к цругу параппепьные плоскости магнитопровоцов 1 раз-делены промежутком, . в котором переме щается подвижная честь цвигатепя, выполненная из призматических ферромагнитных магнитопровоцов 4 цлиной в полюс ное деление Г кажный, отдепенных друг от цруга немагнитными промежутками, равными. На поверхйости каждого из магнитопровоцов 1, обращенной к магнитопровоцам поцвижной части 4, располагаются якорные обмотки 5, Длина каждого иэ магнитопровоцов Х вцопь хоца двигателя определяется необхоцимым числом попюсных цепений обеспечивающим расчетное тяговое ужлие цвигатепя. ферромагнитные сердечники 2, чиспо и геометрические размеры которых опрецепяются цопустимымзначением индукции, охватываются оЬ мотками 6 воэбужцения. Реакшя яко-" ря побовых частей обмотки якоря будет отсутствовать, еспи обеспечивакаы ся противоположные направления токов в этих частях обмотки. на обоих магнитопровоцах 1 статора. Дпя этогоодин из магнитопровоцов неподвижнойчасти например нижней, цопопняетсяс обеих сторон вцопь хода .подвижнойчасти 4 немагнитными приставками 7,цпиной в попюсное цепение Ю кажцая,Яа верхнем магнитопровоце распопагают.ся проводники 8 - 23 якорной обмотки,а на нижнею, вкпючая немагнитные31 поцсоецинены к коппекторным ппастинам через.попупровоцниковые эпемен ты 50-53, а провоцники 44-47 - к атим же коппекторным пластинам через попупровоцниковые эпементы 54 57 встречной эпементам 50-53 попяр ности.Вторые активные стороны этих сек ций соециняются паралпепьно и поцкпю чаются непосрецственйо к колпекторным пластинам.Работа прецпагаемого эпектроцвига теля осуществляется спецующим обраэом.При поцаче питания на обмотку 6 возбужцения в машине образуется попе возбужцения, характеризуемое магнит ным потоком фО . При поцкпючении. щеток 58 -, 62, жестко связанных с поцвижной частью цвнгатепя 4, к питающей сети постоянного тока, (фиг. 4) провоц ники обмоток 8 - 39 якоря иачинают обтекаться током в направлениях, по. казанных на фиг. 1. 3 103738приставки.7провоцники секций) 2427. Крайние секции якорной обмотки 5с обух сторон нижней части статора 1укпацываются таким образом, что, если .оции активные провоцники секций, нап 5ример 24 - 27, лежат в пазах немагнит.ной приставки 7, то их вторые стороны28 - 31 распопожены в пазах магнитопровоца 1 статора, Соответственнона магнитопровоце пежат провоцники 40-104.3,а на иемагнктной приставке - 44 -.47, Спецоватецьно, в прецагаемой конструкции на оциом иэ магнитопровоцов 1статна уложено на 2/21 бопьше секций,чем иа цругом ( 2. - попное чиспо 15всех пазов цвигатепя, а 2 р - число .по.пюснЫх цепений обоих магнитопровоцов).-Призматические магнитопровоцы 4поцвижной части конструктивно объединены немагнитной попосой 48 со сто-лом 49 метаппообрабатывающего станка,Дпя устранения несимметрии обмоюки якоря, вызываемой разпичным чнспомсекций в паранпепьных ветвях и обеспечения оцинакового коцичества оцновременного оттекания рабочим током секций обоих магнитопровоцов статора 1,цве группы секций обмотки якоря 5,распопожениые в крайних зонах (ццииой 2 Г иажцая) магнитопровоца статора с немагнитными приставками 7,соециняются параппепьно, образуя оцнупараппепьную ветвь цпя поцкпюченияк коппектору. Специальная схема обмот. ки якоря прецлагаемого ЛДПТ прецставпена на фиг. 4. Особенность цаннойсхемы состоит в том, что секции, вкоторые вхоцят провоцники, пежащиеиа обеих немагнитных приставках (провоциики 24 31 певой приставки 7 инровоцники 4 Оправой приставки 7),образуют аве параппепьные ветви обмотки якоря, поцкцючаемые к оцними тем же коппекторным ппастинам через попупровоцниковые апементы 5057 так, что, например, провоцники 28 Попупровоцниковые эпементы 54-57 (фиг. 4) при этом расположении щеток на коппекторных пластинах откпючают секции, состоящие из провоцников 40- 47, от сети, что прнвоцит к требующемуся симметрированию якорной об мотки: к питающей сети поцключено цве паралцепьные ветви обмотки якоря 5 верхнего магнитопровоца 1 и цве такие же параллельные ветви обмотки якоря нижнего магнитопровоца 1 и левой немагнитной приставки 7. В соответствии с законом Био-Савара-Лап паса на поцвижные эпементы 4 цейсъвует электромагнитная сила, направленная влево. Поц цействием этого уси дия поцвижная часть 4 начинает перемещаться влево. При .этом щетки 58 62, установленные на поцвижных частях 4, переключают секции из. оцних параллель ных ветвей в цругие так, что направпе. ние электромагнитного усилия не изме няется.