×
08.11.2019
219.017.df12

ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к электротехнике, к линейным шаговым электродвигателям для дискретного электропривода. Технический результат состоит в повышении кпд и силы тяги, улучшении массогабаритных показателей. Линейный электродвигатель состоит из верхнего намагничивающего полюса 1, содержащего немагнитные вставки 3, 4, 5, и нижнего намагничивающего полюса 2 с установленным на них немагнитным каркасом 6, в котором располагается намагничивающая обмотка 7, изолированная от корпуса 8 изоляционной лентой 9. Для установки намагничивающей обмотки 7 внутри корпуса 8 используется верхняя крышка 10, закрепленная с помощью винта 11, и нижняя крышка 12, закрепленная винтом 13. Якорь 14, проходящий через верхнюю крышку 10, закреплен внутри верхнего намагничивающего полюса 1 с помощью верхнего немагнитного подшипника скольжения 15 и нижнего немагнитного подшипника скольжения 16. Между верхним немагнитным подшипником скольжения 15 и немагнитной втулкой 17 располагается возвратная пружина 18. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к линейным шаговым электродвигателям, которые находят широкое применение в дискретном электроприводе.

Уровень техники

Известен линейный электродвигатель, содержащий N параллельных якорей и индуктор с цилиндрическим магнитопроводом и обмотками, концентрично размещенными относительно якорей, отличающийся тем, что магнитопровод индуктора выполнен в виде N цилиндрических магнитопроводов меньшего диаметра, соприкасающихся по образующим, а якоря соединены по обоим торцам, (см. патент РФ №2031525 Кл. Н02K 41/02, опубл. 20.03.1995).

Недостатком известной конструкции является недостаточная технологичность, трудоемкость при изготовлении, а также низкий коэффициент полезного действия.

Известен линейный электродвигатель, состоящий из статора с намагничивающими катушками и бегуна, выполненных из чередующихся магнитных и немагнитных колец и прилегающих к рабочим воздушным зазорам магнитных и немагнитных элементов вблизи каждой намагничивающей катушки, нижний предел отношения радиального и осевого размеров немагнитного элемента в осевом сечении равен 0,5:1, отличающийся тем, что верхний предел указанного отношения достигает значения 1:1 (см. патент РФ №2031518, Кл. Н02K 33/02, опубл. 20.03.1995).

Недостатком известной конструкции является недостаточно эффективная магнитная система на единицу массы и мощности, а следовательно, и низкий коэффициент полезного действия.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту и принятый авторами за прототип является вертикальный линейный электродвигатель, содержащий якорь, установленный в немагнитной направляющей втулке, намагничивающую обмотку и магнитопровод, включающий цилиндрическое ярмо, верхний кольцевой полюс и нижний кольцевой полюс, снабженный обхватывающим немагнитную направляющую втулку ферромагнитным цилиндром, с целью повышения плавности хода якоря, между верхним кольцевым полюсом и ферромагнитным цилиндром установлена ферромагнитная вставка в виде втулки, причем толщина верхнего кольцевого полюса и стенки ферромагнитной вставки в 5-10 раз меньше толщины стенки обхватывающего немагнитную направляющую втулку ферромагнитного цилиндра (См. авторское свидетельство СССР №743132, Кл. Н02K 33/02, опубл. 25.06.1980).

Линейный электродвигатель имеет следующие недостатки: конструкция является нетехнологичной и трудоемкой при изготовлении, обладает большими массогабаритными показателями, и низкий коэффициент полезного действия.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является - разработка линейного электродвигателя, обладающего сниженными массогабаритными показателями, повышенным коэффициентом полезного действия, повышенной силой тяги.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемой конструкции, сводится к повышению коэффициента полезного действия, улучшению массогабаритных показателей, а так же повышению силы тяги, за счет применения немагнитных вставок в верхнем намагничивающем полюсе.

Технический результат достигается тем, что линейный электродвигатель, содержащий якорь, намагничивающую обмотку, а так же он дополнительно снабжен верхним и нижним намагничивающими полюсами, содержащими немагнитные вставки, верхнюю и нижнюю крышки закрепленные к корпусу с помощью винтов, установленную намагничивающую обмотку в немагнитном каркасе, при этом якорь проходящий через верхнюю крышку закреплен внутри верхнего намагничивающего полюса с помощью верхнего и нижнего немагнитного подшипника скольжения, а так же с возвратной пружиной, размещенной между верхним немагнитным подшипником скольжения и немагнитной втулкой.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 - представлен общий вид линейного электродвигателя.

На фиг. 2 - представлен разрез линейного электродвигателя с нанесением основных магнитных потоков.

Осуществление изобретения

Линейный электродвигатель (см. фиг. 1) состоит из верхнего намагничивающего полюса 1, нижнего намагничивающего полюса 2 содержащего немагнитные вставки 3, 4, 5 с установленным на них немагнитным каркасом 6 в котором располагается намагничивающая обмотка 7, изолированная от корпуса 8 изоляционной лентой 9. Для установки намагничивающей обмотки 7 внутри корпуса 8, используется верхняя крышка 10, закрепленная с помощью винта 11 и нижняя крышка 12, закрепленная винтом 13. Якорь 14, проходящий через верхнюю крышку 10, закреплен внутри верхнего намагничивающего полюса 1 с помощью верхнего немагнитного подшипника скольжения 15 и нижнего немагнитного подшипника скольжения 16. Между верхним немагнитным подшипником скольжения 15 и немагнитной втулкой 17 располагается возвратная пружина 18.

Предлагаемый линейный электродвигатель работает следующим образом (см. фиг.2): при отсутствии тока в намагничивающей обмотке 7 якорь 14, занимает крайнее нижнее положение, опираясь на верхний и нижний немагнитные подшипники скольжения 15, 16 и немагнитную втулку 17. При подачи на намагничивающую обмотку 7 напряжения 12 или 24 В, по ней протекает постоянный ток, который создает магнитный поток Ф замыкающийся через корпус 8, нижний намагничивающий полюс 2, якорь 14, верхний намагничивающий полюс 1 и верхнюю крышку 10. Магнитный поток Ф на границе нижнего намагничивающего полюса 2 и немагнитной вставки 5 разделяется на рабочий магнитный поток Ф1 проходящий через воздушный зазор Δ, между нижним намагничивающим полюсом 2 и якорем 14, а так же по сечению якоря 14, через воздушный зазор Δ, и шунтирующий магнитный поток Ф проходящий, по немагнитной вставке 5, далее эти потоки суммируются в верхнем намагничивающем полюсе 1. Проходя по верхнему намагничивающему полюсу 1 в месте где расположена немагнитная вставка 4 магнитный поток Ф разделяется на рабочий поток Ф2 проходящий через воздушный зазор Δ, по сечению якоря 14 через воздушный зазор Δ, и шунтирующий магнитный поток Ф, которые далее суммируются в верхнем намагничивающем полюсе 1. Проходя далее по верхнему намагничивающему полюсу 1 в месте расположения немагнитной вставки 3, происходит разделение магнитного потока Ф на рабочий магнитный поток Ф3 проходящий через воздушный зазор Δ, по сечению якоря 14, воздушный зазор Δ, и шунтирующий магнитный поток Ф которые далее суммируются в верхнем намагничивающем полюсе 1. Разделение магнитного потока Ф на рабочий поток Ф1 и шунтирующий магнитный поток Ф возникает, при применении немагнитной вставки 5, которая обладает значительно большим магнитным сопротивлением чем цепь «воздушный зазор - якорь - воздушный зазор». Разделение магнитного потока Ф на рабочие магнитные потоки Ф2, Ф3 и шунтирующие магнитные потоки Ф и Ф возникает, в случае насыщения участков намагничивающего полюса 1 сопряженных с немагнитными вставками 3, 4 и выталкивания магнитных потоков Ф2, Ф3 в сторону якоря 14. В результате прохождения через воздушный зазор Δ и якорь 14 магнитных потоков Ф1, Ф2 и Ф3 возникает электромагнитная сила, которая приводит к перемещению якоря 14 в верхнее положение. За счет наличия немагнитных вставок 3, 4, и 5, а так же соотношение толщины немагнитной вставки 4 не менее 1/3 и немагнитной вставки 3 не менее 2/3 от толщины верхнего намагничивающего полюса 1, позволяет добиться более эффективного использования магнитного потока Ф при движении якоря 14, следовательно, повышения коэффициента полезного действия, улучшение массогабаритных показателей и повышения силы тяги. После отключения напряжения от намагничивающей обмотки 7 исчезает магнитный поток Ф а следовательно и рабочие магнитные потоки Ф1, Ф2, Ф3 и шунтирующие магнитные потоки Ф, Ф и Ф, при этом якорь 14 под действием возвратной пружины 18 возвращается в крайнее нижнее положение.

По сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями предлагаемый линейный электродвигатель имеет ряд преимуществ:

- за счет использования немагнитных вставок повышается коэффициент полезного действия;

- за счет использования немагнитных вставок улучшаются массогабаритные показатели;

- за счет использования немагнитных вставок повышается сила тяги;

- за счет разделения магнитопровода на верхний и нижний намагничивающие полюса обеспечивается плавность хода якоря.

Линейный электродвигатель, содержащий якорь, намагничивающую обмотку, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен верхним намагничивающим полюсом, содержащим немагнитные вставки, и нижним намагничивающим полюсом, верхнюю и нижнюю крышки, закрепленные к корпусу с помощью винтов, установленную намагничивающую обмотку в немагнитном каркасе, при этом якорь, проходящий через верхнюю крышку, закреплен внутри верхнего намагничивающего полюса с помощью верхнего и нижнего немагнитного подшипника скольжения, а также с возвратной пружиной, размещенной между верхним немагнитным подшипником скольжения и немагнитной втулкой.
ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 61-70 из 125.
02.09.2019
№219.017.c5e3

Роторный ветродвигатель

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Роторный ветродвигатель состоит из вала 1, установленного горизонтально, рабочими органами которого являются закрепленные на нем рабочие лопасти 2, конструктивно представляющие собой в совокупности ротор 3. Вал 1 расположен в подшипниках 4,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698868
Дата охранного документа: 30.08.2019
06.09.2019
№219.017.c804

Переносное автономное устройство генерации озона

Изобретение относится к области синтеза озона из атмосферного воздуха, т.е. к физическим методам его получения, в данном случае к электроразрядным генераторам. Переносное автономное устройство генерации озона, содержащее озоноустойчивый корпус, вентилятор, выключатель, распределительную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699265
Дата охранного документа: 04.09.2019
02.10.2019
№219.017.cfd8

Способ моделирования внутриглазного инфекционного процесса

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для моделирования внутриглазного инфекционного процесса. Стерильную иглу вводят в переднюю камеру глаза и отбирают внутриглазную жидкость в объеме 0,1 мл. После этого иглу оставляют в глазу, шприц заменяют и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700403
Дата охранного документа: 16.09.2019
02.10.2019
№219.017.d0c9

Измельчитель

Измельчитель относится к устройствам для переработки сыпучего продукта и может быть использован в пищевой промышленности или в кормопроизводстве. Измельчитель состоит из корпуса-статора и размещенных в его полости приводного ротора, приемной, дробильной, разгрузочной камер, а также соединенного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700622
Дата охранного документа: 18.09.2019
02.10.2019
№219.017.d12a

Линейный электродвигатель

Изобретение относится к области электротехники, в частности к линейным электродвигателям. Технический результат - повышение силы тяги и коэффициента полезного действия. Линейный электродвигатель содержит статор, состоящий из магнитного корпуса, в котором расположена намагничивающая катушка,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700666
Дата охранного документа: 18.09.2019
15.10.2019
№219.017.d5c0

Дефлекторная стрельчатая лапа

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к рабочим органам культиваторов. Дефлекторная стрельчатая лапа содержит стойку, стрельчатый лемех с углом крошения и установленный над ним дефлектор, выполненный с возможностью перемещения по стойке и поворота в вертикальной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702770
Дата охранного документа: 11.10.2019
26.10.2019
№219.017.db47

Средство для лечения кур, больных маллофагозом

Изобретение относится к области ветеринарной медицины, в частности к средству для лечения кур, больных маллофагозом. Средство включает полисульфид калия, лимонную кислоту и воду дистиллированную. Все компоненты взяты в определённом соотношении. Использование изобретения позволит эффективно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704271
Дата охранного документа: 25.10.2019
02.11.2019
№219.017.de11

Блок ограждения загона для содержания сельскохозяйственных животных

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для содержания различных сельскохозяйственных животных. Блок ограждения загона для содержания сельскохозяйственных животных выполнен полым из гибкого воздухонепроницаемого материала (пневмоблок), снабжен ниппельным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704851
Дата охранного документа: 31.10.2019
08.11.2019
№219.017.df0a

Способ повышения плодородия чернозема выщелоченного

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. В способе в чернозем выщелоченный вносят фосфогипс. Дополнительно вносят известняк-ракушечник, апатит и концентрат молибденовой руды. Причем внесение мелиорантов производят дробно. Половину дозы горных пород и концентрата...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705316
Дата охранного документа: 06.11.2019
14.11.2019
№219.017.e18d

Электромагнитное реле для переключения аккумуляторных батарей с параллельной на попарно-параллельную зарядку

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электромагнитному реле для переключения аккумуляторных батарей, работающих на зарядку от индивидуальной ветроэнергетической установки, с последующим преобразованием накопленной энергии с помощью инвертора в электрический ток нужных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705796
Дата охранного документа: 12.11.2019
Показаны записи 11-20 из 20.
02.10.2019
№219.017.d12a

Линейный электродвигатель

Изобретение относится к области электротехники, в частности к линейным электродвигателям. Технический результат - повышение силы тяги и коэффициента полезного действия. Линейный электродвигатель содержит статор, состоящий из магнитного корпуса, в котором расположена намагничивающая катушка,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700666
Дата охранного документа: 18.09.2019
17.01.2020
№220.017.f629

Синхронный генератор с трехконтурной магнитной системой

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано в ветроэнергетических установках. Технический результат - улучшение массогабаритных характеристик. Синхронный генератор с трехконтурной магнитной системой содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002711238
Дата охранного документа: 15.01.2020
07.03.2020
№220.018.0a58

Устройство магнитной обработки клубней картофеля емкостного типа

Устройство магнитной обработки клубней картофеля емкостного типа содержит основание с колесами, механизм отклонения и фиксации рабочей емкости в вертикальной плоскости для погрузки и выгрузки клубней картофеля. Рабочая емкость выполнена из немагнитного материала, установлена на валу и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716110
Дата охранного документа: 05.03.2020
24.07.2020
№220.018.3808

Регулирующий клапан

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к клапанам с электромагнитным приводом, и может быть использовано в конструкциях вакуумных систем, а также в устройствах дистанционного управления потоками различных газов и жидкостей. Регулирующий клапан состоит из корпуса, который через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002727733
Дата охранного документа: 23.07.2020
31.07.2020
№220.018.396a

Стряхиватель

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Стряхиватель содержит захват, соединенный при помощи винта с якорем, который установлен при помощи нижнего и верхнего подшипников скольжения, линейный электродвигатель, кнопку включения, прерыватель и аккумуляторную батарею, возвратную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728348
Дата охранного документа: 29.07.2020
21.04.2023
№223.018.4fb4

Линейный электродвигатель

Изобретение относится к области электротехники, в частности к линейным электродвигателям. Технический результат - снижение массогабаритных показателей, повышение силы тяги, а также повышение коэффициента полезного действия. Линейный электродвигатель содержит статор 1, состоящий из магнитного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002792975
Дата охранного документа: 28.03.2023
24.04.2023
№223.018.5284

Ножовочная пила

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к ножовочным пилам для обрезки плодовых деревьев, кустарников и виноградной лозы. Ножовочная пила содержит корпус, в котором размещается аккумуляторная батарея, кнопка включения, устройство управления, линейный электродвигатель, состоящий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002743368
Дата охранного документа: 17.02.2021
16.05.2023
№223.018.6225

Линия для обогащения комбикорма белково-витаминно-минеральным концентратом

Изобретение относится к технологическим линиям для обогащения комбикорма белково-витаминно-минеральным концентратом и может быть использовано в комбикормовой промышленности. Линия имеет установленные в технологической последовательности загрузочный бункер с управляемой заслонкой, транспортную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002786230
Дата охранного документа: 19.12.2022
16.05.2023
№223.018.62aa

Электромолоток

Изобретение относится к электромолоткам. Электромолоток содержит корпус и защитный кожух, закрепленный в корпусе, в котором установлена пружина и ограничитель удара по гвоздю. В корпусе расположены аккумуляторная батарея, кнопка включения, устройство управления, линейный электродвигатель....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002787297
Дата охранного документа: 09.01.2023
23.05.2023
№223.018.6d1a

Устройство магнитной обработки картофеля на постоянных магнитах

Устройство магнитной обработки картофеля на постоянных магнитах состоит из рабочей емкости, изготовленной из немагнитного материала, внутри которой установлен полый немагнитный цилиндр, постоянных неодимовых магнитов и элементов электропривода. На внутренней боковой поверхности емкости и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002773942
Дата охранного документа: 14.06.2022
+ добавить свой РИД