Плоский асинхронний двигун зі скошеною обмоткою статора та суцільним ротором-бігуном

Реферат: Плоский асинхронний двигун лінійного виконання з поперечним полем містить статор з нескошеними активними сторонами секцій його обмотки та суцільний ротор-бігун, що становить частину приводного механізму і від статора відділяється немагнітним корпусом (проміжком), нерухомим відносно статора, та має зі сторони ротора-бігуна, протилежної до статора, нерухомий шихтований магнітопровід. Для забезпечення заданої криволінійної траєкторії руху ротора-бігуна з електропровідного матеріалу будь-якого агрегатного стана, кожна активна сторона секції його плоскої багатофазної обмотки статора скошена відносно попередньої активної сторони секції тієї ж обмотки на такий кут, щоб стати перпендикулярною до дотичної, проведеної в точці заданої плоскої криволінійної траєкторії руху ротора-бігуна, яка проходить через середину цієї активної сторони. UA 72935 U (12) UA 72935 U UA 72935 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Плоский асинхронний багатофазний двигун зі скошеними активними сторонами секцій обмотки статора та суцільним ротором-бігуном лінійного виконання відноситься до галузі електромашинобудування і може бути використаний у транспортних влаштуваннях в тяговому електроприводі, як електропомпа. Відомий асинхронний багатофазний двигун лінійного виконання з нескошеними активними сторонами секцій обмотки плоского статора з поперечним магнітним полем та з суцільним бігуном, виконаним з електромагнітопровідного матеріалу в будь-якому агрегатному стані [1]. Недоліки такого двигуна полягають в тому, що бігун виконує тільки прямолінійний рух і не може без складної механічної передачі забезпечити потрібну маневреність рухомих частин механізмів, що рухаються криволінійно. Усунення цих недоліків дозволить створити плоский двигун з простою конструкцією обмотки статора і суцільного ротора-бігуна з твердотілого рідкого або газоподібного матеріалу, який просто влаштовується в приводний механізм і не вимагає застосування громіздких механічних передач. Поставлена задача вирішується тим, що для відомого асинхронного двигуна лінійного виконання з традиційною обмоткою статора і гладким суцільним ротором використовується обмотка статора зі скошеними активними сторонами її секцій. За рахунок такої видозміни конструкції результивне магнітне поле двигуна із прямобіжного стає таким, що рухається по плоскій криволінійній траєкторії і примушує суцільний ротор-бігун виконувати разом з полем таке складне переміщення. Щоб забезпечити такий технічний результат для плоского лінійного асинхронного двигуна з поперечним полем та суцільним ротором-бігуном необхідно відповідним чином вибрати кут скошення наступної активної сторони секції плоскої обмотки статора відносно попередньої сторони обмотки. З цією метою вся задана криволінійна траєкторія ротора-бігуна довільної форми поділяється на елементарні її ділянки за кількістю активних сторін обмотки статора так, щоб через середину кожної ділянки проходила середина активної сторони обмотки. В цій точці ділянки проводиться дотична до заданої кривої траєкторії. Положення кожної активної сторони секції обмотки статора визначається тепер як нормаль кривої в середній точці ділянки. Робота запропонованого плоского асинхронного двигуна зі скошеними, як описано вище, активними сторонами секцій обмотки статора 2 та суцільним ротором-бігуном 3 здійснюється таким чином. Магнітне поле обмотки статора 2 в масиві гладкого суцільного ротора 3 завжди утворює вихрові струми у виді контурів, "активні сторони" яких скошені так само, як і активні сторони обмотки статора. Між однаково скошеними струмами провідників обмотки статора і суцільного ротора утворюються електромагнітні сили Те, які є перпендикулярні до напрямів цих струмів (креслення). Силу Те можна розкласти на проекції - Теτ (поперечна складова), яка діє в напрямі руху бігуна (Теτ була б єдиною у разі, якби машина мала би нескошену обмотку) і Теа бокова складова, яка діє в напрямі перпендикулярному до поперечного напряму (виникає тільки за рахунок скошення провідників). Змінюючи величину і напрям кута скошення сторін секцій обмотки, міняємо співвідношення між складовими сили Теτ і Теа та примушуємо ротор-бігун рухатися по заданій плоскій кривій траєкторії. Площина, в якій відбувається криволінійний рух може бути горизонтальна, вертикальна або похила. Якщо ротор-бігун 3 виконаний з електропровідного немагнітного матеріалу, то зі сторони протилежної до розташування статора 1 паралельно з ротором розміщається нерухомий плоский шихтований обмотаний або необмотаний магнітопровід 5, який служить ярмом статора або другим статором. В останньому випадку маємо плоский двигун з двобічним статором. Сукупність ознак корисної моделі - застосування в плоскому асинхронному двигуні з поперечним полем скошення активних сторін секцій обмотки статора на постійний або змінний вздовж руху ротора-бігуна машини кут скошення забезпечує в двигуні утворення бокової складової електромагнітної сили Теа, яка, діючи на ротор-бігун разом з поперечною складовою Теτ , забезпечує задане плоске криволінійне його переміщення. Креслення - конструкційна схема багатофазного лінійного асинхронного двигуна з "поперечним" магнітним полем, з двобічним статором, активні сторони обмотки якого скошені, та з суцільним немагнітним бігуном. Джерела інформації: 1. Хрущев В. В. Электрические машины систем автоматики. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр.отд-ние, 1985 - 368 с., ил. - С. 77-80. 1 UA 72935 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 1. Плоский асинхронний двигун лінійного виконання з поперечним полем, що містить статор з нескошеними активними сторонами секцій його обмотки, та суцільний ротор-бігун, що становить частину приводного механізму і від статора відділяється немагнітним корпусом (проміжком), нерухомим відносно статора, та має з боку ротора-бігуна протилежного до статора нерухомий шихтований магнітопровід, який відрізняється тим, що для забезпечення заданої криволінійної траєкторії руху ротора-бігуна з електропровідного матеріалу будь-якого агрегатного стана кожна активна сторона секції його плоскої багатофазної обмотки статора скошена відносно попередньої активної сторони секції тієї ж обмотки на такий кут, щоб стати перпендикулярною до дотичної, проведеної в точці заданої плоскої криволінійної траєкторії руху ротора-бігуна, яка проходить через середину цієї активної сторони. 2. Плоский асинхронний двигун лінійного виконання з поперечним полем за п. 1, який відрізняється тим, що його суцільний ротор-бігун виготовлений з електропровідного магнітного матеріалу і нерухомий магнітопровід зі сторони ротора-бігуна, протилежної до статора, в конструкції двигуна відсутній. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2