Патент на изобретение №2348099

(54) ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

(57) Реферат:

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам и предназначено для использования в электроприводах с поступательным или возвратно-поступательным движением рабочих органов, где требуется повышенное пусковое тяговое усилие. Технический результат состоит в повышении тягового усилия. Линейный асинхронный двигатель содержит индуктор с трехфазной обмоткой и вторичный элемент, в сердечнике которого выполнены основные и дополнительные пазы для укладки электропроводящих изолированных друг от друга стержней. Электропроводящие стержни пусковой обмотки в дополнительных пазах размещены в нижней части паза для увеличения сопротивления. С одной стороны электропроводящие стержни замыкает общая шина, а с другой – их замыкает подвижный замыкающий элемент. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а более точно к линейным асинхронным двигателям (ЛАД), и предназначено для электроприводов с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов и электрического транспорта.

Известен линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, содержащий сердечник с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой – подвижным элементом, содержащим электропроводящую и изолированную части, примыкающие к зубчатой рейке, связанной с зубчатым колесом (см., например, а.с. СССР №1350778, МПК Н02К 41/025, 1987 г.).

Ограниченный диапазон регулирования скорости ЛАД – недостаток данного двигателя.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному является линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, содержащий сердечник с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой стороны подвижным замыкающим элементом, содержащим электропроводящую и изоляционную части, примыкающие к зубчатой рейке, связанной с зубчатым колесом, при этом в сердечнике вторичного элемента выполнены дополнительные пазы, размещенные между основными, в которых размещены дополнительные электропроводящие стержни (см., например, патент РФ №2312448, МПК Н02К 41/025, 2006 г.). Этот двигатель выбран в качестве прототипа.

Ограниченное значение пускового тягового усилия – недостаток прототипа.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение вышеотмеченного недостатка.

Решение технической задачи достигается тем, что в линейном асинхронном двигателе, содержащем индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой и вторичного элемента, содержащего основные и дополнительные пазы, размещенные между основными, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой стороны подвижным замыкающим элементом, содержащим электропроводящую и изоляционную части, примыкающие к зубчатой рейке, связанной с зубчатым колесом, согласно изобретению высота дополнительных пазов увеличена на h_п (h_п – высота паза), а стержни, которые в них расположены, имеют высоту h_п и размещены в нижней части дополнительных пазов.

Увеличение высоты дополнительных электропроводящих стержней на высоту h_п и размещение электропроводящих стержней в нижней части паза – составляют новизну данного технического решения.

В дальнейшем изобретение поясняется примером его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи (фиг.1 и фиг.2):

фиг.1 изображает общий вид линейного асинхронного двигателя (поперечное сечение, вид спереди);

фиг.2 изображает фрагмент продольного сечения вторичного элемента линейного асинхронного двигателя.

Линейный асинхронный двигатель (фиг.1), содержащий индуктор, состоящий из сердечника 1 с трехфазной обмоткой 2, и вторичный элемент 3, содержащий сердечник 4 с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни 5, замкнутые с одной стороны общей шиной 6, а с другой стороны подвижным замыкающим элементом 7, содержащим электропроводящую и изолированную части, примыкающие к зубчатой рейке 8, связанной с зубчатым колесом 9.

На фиг.2 изображен фрагмент поперечного сечения вторичного элемента 3 ЛАД, в сердечнике 4 которого расположены основные пазы 10 и дополнительные пазы 11, высота которых увеличена на высоту h_п.

Рассмотрим работу данного линейного асинхронного двигателя.

При подключении обмотки 2 к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, пересекающее стержни обмотки вторичного элемента 3 и наводящее в них ЭДС, под действием которых в стержнях потекут переменные токи, вступающие во взаимодействие с бегущим магнитным полем. В результате этого взаимодействия создается тяговое усилие, перемещающее индуктор в сторону, противоположную направлению бегущего магнитного поля.

Для увеличения пускового тягового усилия приводят в движение зубчатое колесо 9, которое поворачиваясь, перемещает вверх зубчатую рейку 8, а вместе с ней и подвижный замыкающий элемент 7. В результате чего вначале замыкается пусковая обмотка и за счет увеличения сопротивления вторичного элемента за счет вытеснения тока увеличивается пусковое тяговое усилие. При дальнейшем движении замыкающего элемента пусковая обмотка разомкнется, но будет замкнута рабочая обмотка вторичного элемента и в дальнейшем ЛАД работает вследствие взаимодействия бегущего магнитного поля с токами основной обмотки вторичного элемента, размещенной в основных пазах 10.

В результате чего увеличено пусковое тяговое усилие линейного асинхронного электродвигателя и расширен диапазон регулирования скорости.

Формула изобретения

Линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, содержащий сердечник с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой стороны подвижным замыкающим элементом, содержащим электропроводящую и изоляционную части, примыкающие к зубчатой рейке, связанной с зубчатым колесом, при этом в сердечнике вторичного элемента выполнены дополнительные пазы, размещенные между основными, в которых размещены дополнительные электропроводящие стержни, отличающийся тем, что высота дополнительных пазов увеличена на h_п (h_п – высота паза), а стержни, которые в них расположены, имеют высоту h_п и размещены в нижней части дополнительных пазов.

РИСУНКИ