SU1065985A1

SU1065985A1 - Linear motor

Info

Publication number: SU1065985A1
Application number: SU772531360A
Authority: SU
Inventors: Адольф Морицович Александров; Александр Азизович Искандеров; Семен Гарегинович Меликов; Давид Вениаминович Свечарник; Леонид Яковлевич Тригер; Юрий Абрамович Цимблер
Original assignee: Специальное Конструкторское Бюро "Транспрогресс"
Priority date: 1977-08-18
Filing date: 1977-08-18
Publication date: 1984-01-07

Abstract

ЛИНЕЙНЫП ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий магнитопров состо щий из отдельных ферромагни ных полос и образующий переменнополюсную вдоль направлени движени магнитную систему, и корь в виде двух пакетов с распределен- . ными по обе стороны магнитопровода обмотками, соединенными с переключающими элементами управл ющего коммутатора, подключающего в каждый момент времени секции обмоток, лежащие между полюсами, к источнику питани цепи возбуждени , а секции, лежащие против полюсов, к источнику питани кор , о тличающий с тем, что, с целью уменьшени веса двигател на единицу полезной мощности и улучшени энергетических показателей , отдельные полюсы магнитопровода соединены в группы двум продольными ферромагнитныгли перемычками , причем в центре каждой группы выполнен общий продольный паз.LINEAR ELECTRIC MOTOR, containing a magnetic circuit consisting of individual ferromagnetic strips and forming a magnetic system, alternating along the direction of motion, and a measles in the form of two packets with a distribution. windings on both sides of the magnetic circuit connected to the switching elements of the control switch, connecting at each time the sections of the windings lying between the poles to the power supply of the excitation circuit, and the sections lying against the poles to the power supply of the core, that, in order to reduce the weight of the engine per unit of useful power and to improve the energy performance, the individual poles of the magnetic circuit are connected into groups by two longitudinal ferromagnetic and jumper bars, and in the center Each group has a common longitudinal groove.

Description

Изобретение относитс к электрическим маиинам, в частности к линейным двигател м, используемым в качестве привода транспортных .средств.The invention relates to electric engines, in particular to linear motors used as a drive for vehicles.

Известен линейный электрический двигатель, содержащий магнитопроврд , образующий переменнополюсную вдоль направлени движени систему, и корь с распределенной обмоткой, соединенной с переключающими элементами управл ющего коммутатора, подключающего в каждый момент времени секции обмотки, лежащие между полюсами к истзочнику цепи воз уждеии , а секции, лежащие против полюсов, - к источнику питани кор С1.A linear electric motor is known that contains a magnet-conductor, which forms an alternating-pole system along the direction of motion, and measles with a distributed winding connected to the switching elements of the control switch that connects the winding sections between poles to the air circuit and the sections that lie between the poles against the poles - to the power source of the box C1.

Недостатком такого технического решени вл етс то, что магнитопро вод. должен быть непрерывным вдоль направлени движени транспортных единиц, к которым он прикрепл етс . В; противном случае на участках разрыва магнитопровода возникают краевые эффекты, которые уменьшают полезную мощность двигател . Этот недостаток особенно про вл етс в линейном двигателе с неподвихсно установленным на пути корем и подвижным магнитопроводом, состо щим из нескольких участков по числу транспортных единиц в составе, В этом случае необходимо примен ть гибкие ферромагнитные соединени частей магнитопровода, что усложн ет его конструкцию.The disadvantage of this technical solution is that the magnetic conductor. must be continuous along the direction of movement of the transport units to which it is attached. AT; Otherwise, in the areas of the rupture of the magnetic circuit, edge effects occur that reduce the effective power of the engine. This disadvantage is especially manifested in a linear motor with a moor and a movable magnetic core, which is not movable on the way, consists of several sections according to the number of transport units in the composition.

Известен также линейный электрический двигатель, содержащий магнитопроводр состо щий из отдельных ферромагнитных полос и образующий переменнополюсную вдоль направлени дви«.ени магнитную систему, ,и корь в виде двух пакетов с распределением по обе стороны магнитопровода обмотками, соединенными с переключающими элементами управл ющего коммутатора, подключающего в каждый момент времени секции обмоток, лежащие между полюсами, к источнику питани цепи возбуждени , а секции , лежащие против полюсов, к источнику питани кор 2. Рабочий магнитный поток проходит перпендикул рно направлению движени по ферромагнитным полосам магнитопрвода , что способствует уменьшению краевых эффектов. Однако при установке пакетов кор по обеим сторонам пути и при значительной ширине подвижного состава существенно возрастает длина пути магнитного потока по магнитопроводу, увеличиваетс магнитное сопротивление ферромагнитных полос, чтовызывает увеличение тока возбуждени , необхоA linear electric motor is also known, which contains a magnetic conductor consisting of separate ferromagnetic strips and forms a magnetic system along the direction of movement of the magnetic system, and measles in the form of two packets with distribution on both sides of the magnetic conductor windings connected to the switching elements of the control switch connecting at each instant of time, the sections of the windings that lie between the poles, to the power supply of the excitation circuit, and the sections that lie against the poles, to the power supply of the core 2. Rabo rd the magnetic flux passes perpendicularly to the direction of movement of the ferromagnetic bands magnitoprvoda that reduces edge effects. However, when installing packages of the core on both sides of the track and with a significant width of the rolling stock, the length of the magnetic flux path through the magnetic conductor significantly increases, the magnetic resistance of the ferromagnetic strips increases, which causes an increase in the excitation current,

димого дл поддержани заданной величины индукции в зазоре линейного двигат-ел , .и снижение его КПД. Увеличение магнитного сопротивлени магнитопровода из-за увеличени его длины можно скомпенсировать увеличением плсхцади сечени ферромагнитных полос, но при этом увеличиваетс вес магнитопровода.to maintain the induction setpoint in the gap of the linear motor, and to reduce its efficiency. An increase in the magnetic resistance of the magnetic circuit due to an increase in its length can be compensated for by increasing the size of the ferromagnetic strips, but this increases the weight of the magnetic circuit.

Цель изобретени - уменьшение веса двигател на единицу полезной мощности и улучш.ение его энергетических показателей.The purpose of the invention is to reduce the weight of the engine per unit of useful power and improve its energy performance.

Указанна цель достигаетс тем, что отдельные полосы магнитопровода соединены в группы двум продольными ферромаг1чтными перемычками, причем в центре каждой группы выполнен общий продольный паз.This goal is achieved by the fact that the individual magnetic strips are connected into groups by two longitudinal ferromagnetic jumpers, with a common longitudinal groove made in the center of each group.

На фиг. 1 схематически изображен электрический двигатель , на фиг. 2 магнитопровод, вид сверху.FIG. 1 schematically shows an electric motor; FIG. 2 magnetic circuit, top view.

Якорь линейного двигател состоит из двух пакетов 1 и 2, в пазах которых уложены секции обмотки, выполненной из двух частей 3 и 4. Обмотка соединена с управл е1иь м коммутатором 5. Сигналы дл переключени коммутатора 5 поступают с датчиков 6 положени магнитопровода относительно кор . Магнитопровод представл ет собой группы, состо щие из отдельных полос 7, которые соединены двум продольными ферромагнитными перемычками 8. В центре каждой группы выполнен общий продолный паз 9.The linear motor armature consists of two packages 1 and 2, in which grooves the winding sections are laid, made of two parts 3 and 4. The winding is connected to a control switch 5. The signals for switching the switch 5 come from sensors 6 of the magnetic circuit relative to the core. The magnetic core consists of groups consisting of individual strips 7, which are connected by two longitudinal ferromagnetic jumpers 8. In the center of each group there is a common long groove 9.

Двигатель работает следующим образом ,,The engine works as follows,

При подаче напр жени на двигатель по сигналам с датчиков 6 положени определ ютс положени секции обмотки, состо щей из частей 4 и 3, относительно полюсов магнитопровода . Коммутатор 5 подключает секции частей 3 и 4 к источнику питани таким образом, чтобы секцииj koтopыe наход тс в данный момент времени между полюсами, создавали магнитный поток возбуждени , которы замыкаетс по пути, указанному на фиг, 1 сплошной линией, а в местах разрыва магнитопровода на стыке дву смежных групп - по пути, указанному на фиг. 1 пунктирной линией. Секции электрических обмоток, наход щиес в данный момент времени против полюсов , подключаютс к источнику питани таким образом, чтобы взаимодействие тока, протекающего по ним, с магнитным потоком,- созданным секдн ми электрических обмоток, наход щихс в этот же момент между полюсами , приводило к возникновению силы, вызывающей поступательное перемещение магнитопроводов, св занныWhen applying voltage to the motor, the signals from sensors 6 of the position determine the position of the winding section, consisting of parts 4 and 3, relative to the poles of the magnetic circuit. Switch 5 connects the sections of parts 3 and 4 to the power supply so that the sections j of the controllers are at a given time between the poles, creating an excitation magnetic flux, which is closed along the path indicated in FIG. 1 with a solid line the junction of two adjacent groups - along the path indicated in FIG. 1 dotted line. The sections of the electric windings that are currently against the poles are connected to the power source in such a way that the interaction of the current flowing through them with the magnetic flux — created by the electric windings that are between the poles — leads to the occurrence of a force that causes translational movement of the magnetic cores, are associated

с транспортным средством. В процессе перемещени магнитопроводов коммутатор 5 по сигналам с датчиков 6 переключает секции электрических обмоток дл поддержани т гового усили .with the vehicle. In the process of moving the magnetic cores, the switch 5, using signals from the sensors 6, switches the sections of the electric windings to maintain the pulling force.

Таким образом, при минимальной металлоемкости предлагаемое техническое решение позвол ет уменьшить магнитное сопротивление магнитопровода и увеличить КПД лвигател .Thus, with minimal metal consumption, the proposed technical solution allows to reduce the magnetic resistance of the magnetic circuit and increase the efficiency of the engine.

Claims

A LINEAR ELECTRIC ENGINE containing a magnetic circuit, consisting of separate ferromagnetic strips and forming a magnetic system alternating along the direction of movement, and an anchor in the form of two packets distributed by · ·· them on both sides of the magnetic circuit with windings connected to switching elements of a control switch connecting each the instant of time the sections of the windings lying between the poles to the power source of the excitation circuit, and the sections lying against the poles to the power source of the armature, characterized by o, to reduce the weight of the engine per unit of useful power and improve the energy performance, the individual magnetic poles are connected in groups of two longitudinal ferromagnetic bridges, and in the center of each group is made common longitudinal groove.