SU1224917A1

SU1224917A1 - Электрический двигатель возвратно-поступательного движени

Info

Publication number: SU1224917A1
Application number: SU843823387A
Authority: SU
Inventors: Сергей Борисович Плотников
Original assignee: Московский Институт Радиотехники,Электроники И Автоматики
Priority date: 1984-12-10
Filing date: 1984-12-10
Publication date: 1986-04-15

Abstract

Изобретение относитс к электромашиностроению и направлено на упрощение конструкции, увеличение КПД и увеличение быстродействи двигател возвратно-поступательного движени . Магнитопровод цилиндрического индуктора двигател включает рмо 1, / полюса 2 и обмотку 3. Внутри.индуктора концентрично расположен корь, содержащий магнитопровод 4 и коротко- замкнутую обмотку 5 в виде диска. Торец магнитопровода, к которому примыкает диск, размещен в пределах аксиального размера обмотки индуктора, при этом аксиальный размер диска не превышает суммарной величины аксиального размера полюса магнитопровода и величины выступани обмотки индуктора в осевом направлении за торец магнитопровода кор . Выполнение короткозамкнутой обмотки в виде диска приводит к уменьшению ее активного сопротивлени , что обеспечивает на- веделие в ней большего тока при том же токе возбуждени и, следовательно, получение большего усили , повышение КПД и быстродействие двигател . 1 ил. i (Л Ф ND to 41 CD Ф

Description

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к электротехническим двигател м возвратно-поступательного движени , и может быть использовано в различных технологических устройствах в качестве исполнительного двигател .

Целью изобретени вл етс упрощение конструкции, увеличение КПД и увеличение быстродействи электри- ческого двигател возвратно-поступательного движени .

На чертеже схематично представлена конструкци электрического двигател возвратно-Поступательного движени ,

Электрический двигатель содержит неподвижный цилиндрический индуктор включающий магнитопровод, состо щий из рма 1 и полюсов 2, и обмотку 3. Концентрично внутри индуктора расположен корь, содержащий магнитопровод 4 и короткбзамкнутую обмотку 5, в виде диска. Концентричное расположение и перемещение кор внутри индуктора может обеспечиватьс , например , немагнитной цилиндрической втулкой, расположенной в зазоре между корем и индуктором (не показана ) ,

Торец магнитопровода, к которому примыкает диск, размещен в пределах аксиального размера обмотки индуктора , при этом аксиальный размер диска не превышает суммарной величины ак- сиального размера полюса магнитопро- вода и величины выступани обмотки индуктора в осевом направлении за торец магнитопровода кор , величина выступани обмотки индуктора в осевом направлении за торец магнитопровода кор не превышает половины аксиального размера обмотки индуктора , а аксиальный размер части магнитопровода кор , выступающей за пределы магнитопровода индуктора со стороны, противоположной месту размещени диска, равен величине хода кор .

Двигатель работает следующим образом .

При протекании импульса тока по обмотке 3 индуктора магнитный поток Ф, созданный этим током, проход по магнитопроводу индуктора и кор , замыкаетс через короткозамкнутую обмотку 5 кор и по закону электромагнитной индукции индуктирует в ней

ток,противоположлый по знаку току в обмотке индуктора. В результате этого возникает электромагнитное усилие F.

Выполнение короткозамкнутой обмотки в виде диска позвол ет уменьшить ее активное сопротивление, что обеспечивает наведение в ней большего тока при этом же токе возбуждеНИЛ , а следовательно, и получение большего электромагнитного усили , которое в двигател х индукционно- динамического типа пропорционально произведению токов обмотки индуктора

и короткозамкнутой обмотки и следовательно повышение КПД и быстродействи двигател .

Ограничени на размеры элементов предлагаемого двигател выбирались

из условий обеспечени высоких КДЦ И быстродействи .

Так,, например, аксиальньш размер части магнитопровода кор , вы- ступающей в исходном положении за

пределы магкитопровода индуктора, выбран равньгм величине хода кор из услови обеспечени наиболее полного энергопреобразовани при минимизации массы кор . Уменьшение этого размера вызывает в конце хода . кор по вление дополнительного зазора между магнитопроводами и возникновение тормозного электромагнитного усили , а увеличение приводит к наличию лишней части магнитопровода, не

участвующей ни в какой момент времени работы диигател в электромеханическом преобразовании энергии (так как магнитный поток при любом положении кор не проходит по этой части ), а лишь увеличивающей массу кор , что снижает прежде всего быстродействие двигател .

Аксиальный размер диска не превышает суммарной величины аксиального

размера полюса магнитопровода и величины выступани обмотки индуктора в осевом направлении за торец магнитопровода кор .

Если аксиальный размер диска бу- дет больше рекомендуемого, то в исходном положении кор часть диска будет находитьс вне магнитопровода индуктора. Через эту выступающую за .пределы магнитопровода индуктора часть диска не будет проходить маг- нитньм поток и следовательно в ней не будет наводитьс ток. Эта часть диска не будет участвовать в электромеханическом преобразовании энер гии и будет вл тьс балластной частью , увеличивающей массу кор ,что в свою очередь будет уменьшать быстродействие и КПД двигател .

Дл увеличени КПД и быстродейст- .ви двигател необходимо, чтобы величина выступани обмотки индуктора в осевом направлении за торец магни-г топровода кор не превышала половины аксиального размера обмотки индуктора . Это объ сн етс тем, что при взаимодействии магнитного потока обмотки индуктора с магнитным потоком части диска кор , расположенной спереди (по отношению к направлению движени кор ) от плоскости осевой симметрии обмотки индуктора (т.е. плоскости, перпендикул рной направлению движени кор и проход щей через середину обмотки индуктора) возникает усилие, направленное в сторону желаемого перемещени (на чертеже вправо), т. е. ускор ющее усилие.Есл часть короткозамкнутой обмотки располагаетс по зади этой плоскости, то взаимодействие потоков этой части короткозамкнутой обмотки с потоком обмотки индуктора создает усилие, направленное навстречу предыдущему, т. е. тормозное. Тормозное усилие тем больше, чем больше часть диска, расположенна позади плоскости осевой симметрии бмотки индуктора .

Редактор Н.Горват

Составитель С.Венгржановска

Техред И,Попович Корректор И.Муска

Заказ 1959/54 Тираж 631Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Claims

Формула изобретени Электрический двигатель возвратно-поступательного движени , содержащий неподвижный индуктор с полюсами, состо щий из цилиндрического магнито- провода,Б кольцевом пазу которого, открытом внутрь, размещена обмотка, и соосно расположенный внутри индуктора подвижный корь, состо щий из цилиндрического магнитопрвода и корот козамкнутой обмотки, внещний диаметр которой равен внешнему диаметру магнитопровода кор , отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции, увеличени КПД и бь стродействи , короткозамкнута обмотка выполнена в виде диска и жестко закреплена на торце магнитопровода кор , упом нутый торец магнитопровода кор размещен в пределах аксиального размера обмотки индуктора , при этом аксиальный размер диска не превьш1ает суммарной величины аксиального размера полюса магнитопровода и величины выступани обмотки индуктора в осевом направлении за торец магнитопровода кор , величина выступани обмотки индуктора в осевом направлении за торец магнитопровода кор не превышает, половины аксиального размера обмотки индуктора, а аксиальный размер части магнитопровода кор , выступающей за пределы магнитопровода индуктора со стороны, противоположной месту размещени диска, равен величине хода кор .