Системы двигателей, в которых жесткое тело передвигается по некоторой траектории вследствие взаимодействия этого тела с магнитным потоком, распространяющимся вдоль этой траектории: ..синхронные электродвигатели, шаговые электродвигатели, реактивные электродвигатели – H02K 41/03

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для точного перемещения рабочих органов на ограниченное расстояние в управлении транспортными установками, химическими процессами, ядерными реакторами. Линейный шаговый двигатель содержит продольно перемещающийся внутри цилиндрического статора цилиндрический якорь, который включает в себя магнитомягкие кольца, чередующиеся с немагнитными кольцами меньшего наружного диаметра, стянутые центральной трубой с концевыми упорами. Наружная поверхность магнитомягких колец и внутренняя поверхность статора имеют немагнитное износостойкое покрытие из немагнитного материала с возможностью обеспечения магнитного зазора между статором и магнитомягкими кольцами при непосредственном скольжении магнитомягких колец по внутренней поверхности статора. Технический результат состоит в уменьшении силы трения при скольжении якоря внутри статора и износа поверхностей скольжения вследствие уменьшения допуска на магнитный зазор между статором и магнитомягкими кольцами, а также массы якоря вследствие исключения подшипников, а также в уменьшении массы якоря вследствие исключения немагнитных колец большего наружного диаметра (подшипников). 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к электромагнитным двигателям и может быть использовано для создания машин с дискретным поступательным движением рабочего органа любой длины. Технический результат состоит в упрощении конструкции, расширении эксплуатационных возможностей и областей применения устройства. В линейном шаговом электромагнитном двигателе с осевым каналом и протяжным устройством с зацеплением за шайбы, содержащем направляющий корпус, в котором размещены статор, обмотка и комбинированный якорь, якорь включает цилиндрическую и дисковую части, рабочий орган расположен в осевом канале якоря, снабжен возвратной пружиной и выполнен в виде штанги, цепи или троса с закрепленными на расстоянии l друг от друга шайбами. В осевом канале якоря размещено протяжное устройство с зацеплением за шайбы. Передача усилия от втягивающегося в обмотку якоря рабочему органу обеспечивается подпружиненными зацепами, размещенными с шагом l внутри протяжного устройства и складывающимися при возврате втянувшегося якоря возвратной пружиной. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к линейным шаговым двигателям (ЛШД), и может быть использовано преимущественно в устройствах ввода - вывода. Технический результат состоит в расширении функциональных и технологических возможностей ЛШД и упрощении его конструкции за счет применения рычагов в качестве приводного элемента. В ЛШД в качестве элемента, осуществляющего передвижение подвижной части, введена система приводных элементов-рычагов прямого и обратного хода, приводимых в движение электромагнитами, связанными с системой управления, расположенной в корпусе. На внутренней части корпуса расположены подшипники скольжения. Имеются датчики для контроля положения подвижной части двигателя, связанные с системой контроля. По первому варианту соосно с рычагами расположены возвратные пружины. На подвижной части расположены зацепы. По второму варианту система управления расположена в корпусе, рычаги и системы управления выполнены на подвижной части, а зацепы соответственно на корпусе. Рычаги выполнены с втягивающимся сердечником. Отличие третьего варианта от второго состоит в том, что рычаги имеют шарнирный механизм, расположены внутри корпуса в одной поперечной плоскости и выполнены в форме секторов. Движение подвижной части происходит по роликам. Корпус является подвижным, а подвижная часть закреплена на неподвижном механизме. 3 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам, и касается особенностей конструктивного выполнения электродвигателей. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в уменьшении размеров и снижении стоимости изготовления предлагаемого электродвигателя при одновременном обеспечении возможности увеличения степени свободы при его проектировании. Согласно настоящему изобретению электродвигатель (1) состоит из первой структуры (4), включающей в себя ряд магнитных полюсов, образованных определенной совокупностью магнитных полюсов (4а), выстроенных в определенном направлении и размещенных так, что каждые два соседних магнитных полюса (4а) имеют полярности, которые отличаются одна от другой, второй структуры (3), включающей в себя ряд якорей, размещенных напротив указанного ряда магнитных полюсов для генерирования подвижных магнитных полей, движущихся в определенном направлении, между рядом якорей и рядом магнитных полюсов под действием определенной совокупности магнитных полюсов якорей, генерируемых в якорях (3с-3e) при подводе к ним электрической мощности, и третьей структуры (5), включающей в себя ряд элементов из магнитомягкого материала, образованный определенной совокупностью элементов (5а) из магнитомягкого материала, выстроенных в определенном направлении с зазором один относительно другого и размещенных так, что ряд элементов из магнитомягкого материала располагается между рядом магнитных полюсов и рядом якорей, при этом соотношение между числом магнитных полюсов якорей, числом магнитных полюсов (4а) и числом элементов (5а) из магнитно-мягкого материала задается пропорцией 1:m:(1+m)/2 (m 1,0). 5 з.п. ф-лы, 19 ил.

Универсальный подвес, предпочтительно, предназначен для установки оптического датчика, в частности камеры. Подвес содержит гнездо (6) и расположенный в нем шар (2). На внешней поверхности шара установлен первый массив (5) электромагнитов, а на внутренней поверхности гнезда - второй массив (7) электромагнитов. Поддержание шара внутри гнезда осуществляется за счет наличия взаимного магнитного отталкивания между некоторыми электромагнитами первого и второго массивов в положении, при котором частично сферические поверхности шара и гнезда являются практически концентрическими относительно общего центра для управления ориентацией шара относительно гнезда путем магнитного взаимодействия между другими электромагнитами первого и второго массивов. Повышается надежность подвеса, упрощается его сборка. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к электромагнитным двигателям и может быть использовано для создания машин с дискретным поступательным движением рабочего органа любой необходимой длины. Технический результат заключается в обеспечении реверсирования рабочего органа. Линейный электромагнитный двигатель содержит осевой канал, в который помещен рабочий орган (9) в виде гладкой штанги или троса, содержит цилиндрические статор (1), возвратную пружину (8), первую крышку (2), первую обмотку (3), первый втягивающе-притягивающийся якорь (5) с плоской дисковой частью (7). Двигатель оснащен механизмом заклинивания рабочего органа при втягивании якоря и двуплечим рычагом (13) для расклинивания при возврате якоря пружиной. Статор разделен внутри поперечно полюсом-шайбой (19) на две одинаковые части и содержит одинаковые с первыми вторую крышку (2), вторую обмотку (4) и второй якорь (6), срабатывающий попеременно с первым якорем. Перемещение каждого якоря ограничено при втягивании в обмотку - полюсом-шайбой при возврате пружиной-крышками. Концы проходящей через полюс-шайбу возвратной пружины заходят в цилиндрические проточки на торцах якорей. На внешней поверхности статора предусмотрен кольцевой прямоугольный паз, выполненный коаксиально и симметрично относительно внутреннего полюса-шайбы. 1 ил.

Изобретение относится к электродвигателям велосипедов. Электропривод содержит одну или несколько обратимых магнитоэлектрических машин, находящихся на одном валу (3) или сцепленных через муфты. Каждая машина содержит кольцевой статор (1-1), (2-1), на внутренней стороне которого установлен постоянный магнит (1-3), (2-3) в виде отрезка полого тора с С-образной щелью. На периферии ротора (1-2), (2-2) крепятся одна или две обмотки с возможностью перемещения в С-образной щели постоянного магнита. Длина дуги обмотки равна длине дуги постоянного магнита (1-3), (2-3). Обмотки связаны с источником постоянного тока через токоведущие кольца, щетки, расположенные на основании статора, и коллекторы. На соседних машинах статоры (1-1), (2-1) повернуты относительно друг друга. Решение направлено на упрощение и уменьшение размеров. 6 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к электромагнитным приводам, которые могут быть в составе коммутационных аппаратов и в других электромагнитных системах, в которых требуется получить большой ход движения якоря. В частности, предложенный привод может быть использован в электромагнитных машинах ударного действия, например в молотах, штампах и т.д. Технический результат состоит в увеличении диапазона движения якоря, повышении зазора между подвижным и неподвижным контактом, кинетической энергии якоря в процессе движения и кпд. При включении общего включателя (23) на все обмотки одновременно подается электропитание. За счет электромагнитных сил, создаваемых обмотками, все якоря будут стремиться притянуться к полюсам соответствующих электромагнитов. Однако поскольку зазоры между якорями и электромагнитами различаются, то наибольшая электромагнитная сила будет иметь место между электромагнитом (1) и якорем (6). Головка его цилиндрического стержня, соприкасаясь с тыльной поверхностью якоря (7), будет перемещать якорь в сторону электромагнита (2), сокращая расстояние между ним и электромагнитом (2). Аналогичное действие будут производить все цилиндрические стержни, проталкивая соответствующие якоря. Когда расстояние между якорем (7) будет сокращено до величины, равной , сила взаимодействия между этим якорем и электромагнитом (2) достигнет уровня втягивания и якорь (7) начнет активное движение, проталкивая все последующие якоря. Затем устанавливается зазор (5) между якорем (8) и электромагнитом (3). Вступая в период активного движения, он продвинет все оставшиеся якоря на величину . Процесс продолжится и на конечной стадии вступает в свой активный черед взаимодействие между якорем (10) и электромагнитом (5). При этом сам процесс движения будет в некоторой степени напоминать пуск многоступенчатой ракеты: каждое новое включение последующего электромагнита сообщает подвижной системе якорей дополнительное ускорение. Поэтому последняя ступень включения будет двигаться с большей скоростью, чем предыдущие, с увеличенным просветом между ее контактами. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к электромагнитным приводам, которые могут быть в составе коммутационных аппаратов и в других электромагнитных системах, в которых требуется получить большой ход движения якоря. Технический результат состоит в увеличении диапазона движения якоря, повышении зазора между подвижным и неподвижным контактом, повышении кинетической энергии якоря в процессе движения. Неподвижные электромагниты (1, 2, 3, 4, 5) расположены один за другим в осевом направлении. Каждый электромагнит снабжен подвижным якорем, соответственно (6, 7, 8, 9 и 10). Количество электромагнитов и якорей зависит от величины требуемого зазора между последним, по ходу движения якорей, электромагнитом и его якорем. Подвижные якоря (6, 7, 8, 9, 10) электромагнитов установлены по отношению к каждому электромагниту с зазором, различающимся на величину n , где - зазор первого по ходу движения якоря, n - множитель, имеющий номер электромагнита, к которому относится тот или иной якорь. Все соседние якоря с двух сторон соединены между собой плоской V-образной пружиной (11, 12, 13, 14 и 15). Электромагниты снабжены обмотками возбуждения (16, 17, 18, 19, 20). Все электромагниты жестко соединены между собой общим каркасом из продольных немагнитных планок, охватывающих с торцов всю систему. Между якорем и соответствующим электромагнитом установлены возвратные пружины. Каждый электромагнитный привод снабжен нормально-открытым контактом. Неподвижные контакты сочленены с планками, а подвижные контакты - с якорями. Расстояние между контактами различается на величину n . Каждый привод снабжен нормально-замкнутыми контактами. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в линейных приводах для применения в компрессорах, холодильниках и при охлаждении продуктов и/или сжатии рабочей среды. Технический результат состоит в повышении точности управления, эффективности и энергосбережения. Линейный привод (1), содержащий статор (2) и перемещающийся в нем возвратно-поступательно вдоль оси (3) ползун (7), причем статор (2) содержит намагничивающийся сердечник (4) с полюсами (5, 6), причем ползун (7) содержит множество попеременно противоположно поляризованных магнитов (22, 23), расположенных один за другим в направлении оси (3), причем, статор (2) содержит, по меньшей мере, две приводных катушки (16, 20), расположенные друг против друга относительно ползуна (7), причем попеременно противоположно поляризованные магниты (22, 23) ползуна (7) имеют в направлении оси (3) длину (L2), которая по существу соответствует сумме ширины (В1) полюсов и расстояния (А1) между полюсами (5, 6). За счет скошенной поверхности (9) опор (8, 10) или соответствующего выбора длины магнитов (22, 23), ползуна (7), ширины (В1) полюсов и расстояния (А1) между полюсами (5, 6) достигается улучшенная возможность управления или регулирования возвратно-поступательным движением ротора (7). 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Настоящее изобретение относится к области электротехники и представляет собой машину - линейный вентильно-индукторный электродвигатель-генератор, который в равной степени может работать как генератор и как двигатель и обладает при этом рядом характеристик, позволяющих оптимизировать отношение массы к мощности и производственные затраты. Данная машина имеет несколько воздушных зазоров, пересекающихся одним магнитным потоком, в котором формируется намагничивающая сила. Данный поток создается рядом катушек (6), которые размещаются на активных частях. Эти активные части представляют собой две станины (4) и (5), на которые замыкается магнитный поток. При этом в вышеупомянутой магнитной цепи могут существовать и другие активные части, через которые магнитный поток не замыкается. Ряд пассивных элементов - обычно это преобразователи (1) и (2) - при своем движении относительно активных частей вызывает изменение магнитного сопротивления цепи по отношению к положению, которое вызывает магнитную силу. Самое уникальное свойство настоящего изобретения состоит в том, что магнитный поток возвращается через только две торцевые активные части (4) и (5), что обеспечивает достижение технического результата, состоящего в уменьшении потока рассеяния на полюсах предлагаемого электродвигателя-генератора, и тем самым - требуемое уменьшение его массы, веса и стоимости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к линейным шаговым электродвигателям с постоянными магнитами и может быть использовано в промышленных, транспортных и приборных электромеханических системах. Технический результат заключается в улучшении массогабаритных показателей. Линейный шаговый двигатель имеет основные шихтованные магнитопроводы с ярмами статора 1, с широкими стержнями 2 и с узкими стержнями 3, высококоэрцитивные постоянные магниты 4, двухфазную обмотку 5 с фазами А и В, дополнительный шихтованный магнитопровод 8. Пластины 6 механически связаны немагнитной пластиной 10 и образуют лайнер. Пластины 7 механически связаны со статором немагнитной пластиной 11. Каждая пластина имеет чередующиеся ферромагнитные и немагнитные элементы, расположенные в поперечном направлении. Все магнитные элементы пластин и все зубцы имеют одинаковые продольные размеры. Магнитные элементы пластин лайнера расположены на равном расстоянии друг от друга, определяющем зубцовый шаг. Зубцы на широком и узких стержнях смещены на половину зубцового деления. Зубцы на стержнях соседних магнитопроводов статора - на четверть зубцового деления. Зубцы основных магнитопроводов статора, дополнительного магнитопровода и магнитные элементы пластин, связанных со статором, имеют одинаковое продольное положение. Фазы А и В расположены поочередно на широких стержнях. Соседние постоянные магниты намагничены тангенциально и встречно. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для создания машин с дискретным поступательным неограниченным движением рабочего органа. Технический результат заключается в упрощении конструкции при расширении эксплуатационных возможностей и областей применения. Устройство содержит статор, состоящий из боковой части (2) и нижней части (1). В расточке статора размещена обмотка (9). Якорь выполнен комбинированным и состоит из цилиндрической части (3) и плоской дисковой части (4) со стороны направляющего корпуса (6). Между нижней частью статора (1) и цилиндрической частью якоря (3) размещена возвратная пружина (10). Рабочий орган (13) может быть выполнен в виде троса, гибкой штанги или проволоки, пропущенных в осевой канал якоря через отверстия в направляющем корпусе (6) и нижней части статора (1). Силовое сочленение рабочего органа с якорем на рабочем ходе обеспечивается подпружиненными заклинивающими конусными элементами (11), например, в виде кулачков, размыкание которых при холостом ходе производится механизмом размыкания в виде двуплечего поворотного рычага (5), размещенного одним плечом в проточке дисковой части якоря (4), а вторым - на стопорных элементах (11). Рычаг имеет сквозное отверстие для размещения рабочего органа. Соосность якоря и статора задается направляющими штифтами (8). 1 ил.

Изобретение относится к электрическим машинам к линейным шаговым электродвигателям для дискретного электропривода. Технический результат состоит в повышении к.п.д. Линейный электродвигатель содержит: статор 1, состоящий из магнитного корпуса 2, внутри которого между магнитными полюсами 3 установлены намагничивающие катушки 4, 5, 6 и 7, промежуточные полюса 8, закрепленные немагнитными вставками 9 на резьбе 10. Магнитные полюса 3 каждой катушки 4, 5, 6, и 7 разделены между собой немагнитными кольцами 11, закрепленными штифтами 12. Торцевой магнитный полюс 13 крепится к магнитному корпусу 2 болтом 14. Якорь 15 состоит из магнитных 16 и немагнитных 17 колец, насаженных в чередующейся последовательности на немагнитный стержень 18. Форма сечения торцов магнитных полюсов 3, промежуточных полюсов 8 и торцевого полюса 13 образована фасками 19 и 20. Форма сечения торцов магнитных колец 16 образована фасками 21. Основной магнитный поток Ф, который разделяется на рабочий магнитный поток Ф₁, проходящий через рабочий зазор 5 и паразитные магнитные потоки Ф₂, выпучивающийся в сторону намагничивающей катушки 4, и Ф₃, замыкающийся практически по центру якоря 15. 2 ил.

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в электроприводах погружных и перекачивающих насосов, в электроприводах компрессоров, перемещения грузов, дверей, задвижек и т.д. Индуктор линейного электродвигателя выполнен в виде ряда кольцевых расположенных с определенным продольным шагом сердечников, каждый из которых имеет два полюсных выступа, между которыми уложены кольцевые катушки фазной обмотки. Внутри или снаружи индуктора установлен с возможностью скользящего перемещения цилиндрический якорь с кольцевыми полюсными выступами. Сердечники магнитопроводов электродвигателя могут быть выполнены из сплошного магнитомягкого материала или из пластин тонколистовой стали специальной формы. Вариантом исполнения является электродвигатель с постоянными кольцевыми магнитами на якоре. Тяговое усилие линейного электродвигателя образуется при подключении фаз обмотки к электронному коммутатору, работающему по командам датчика положения якоря. Технический результат заключается в упрощении изготовления статора, уменьшении габаритов, а также в повышении КПД. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устройству, включающему в себя двигатель внутреннего сгорания с поршнем, который имеет возможность свободного механического перемещения в корпусе. Устройство приспособлено для обеспечения возможности сгорания топливной смеси, чтобы создавать силу, толкающую поршень. Устройство включает в себя преобразователь электромагнитной энергии и внешнюю цепь тока, которая соединена с преобразователем энергии для обмена воздействием в направлении преобразователя энергии и от него. Блок управления приспособлен для управления направлением воздействия, обмен которым происходит между преобразователем энергии и внешней цепью тока в течение работы устройства. Изобретение также относится к использованию такого устройства для вырабатывания электрической энергии и к транспортному средству с таким устройством. Изобретение обеспечивает высокий коэффициент полезного действия. 2 н. и 25 з.п. ф-лы, 8 ил.

Настоящее изобретение относится к области электротехники, а именно к динамоэлектрическим машинам, в частности - к генераторам энергии, с раздельным и согласованным использованием положительных и отрицательных сил взаимодействия между первичной частью (2) и вторичной частью (3) машины. Сущность изобретения состоит в том, что первичная часть (2) содержит одну или несколько пар (C₁, С₂) полюсных групп (E₁, Е₂; Е₃, E₄) с полюсными группами по меньшей мере одной пары, которые механически разделены и электрически смещены друг от друга на полюсный шаг (р), каждая полюсная группа содержит ферромагнитный сердечник (A₁, A₂ , А₃, А₄) и по меньшей мере электромагнитную обмотку (B₁, В₁', В₂, В ₂', В₃, В₃', В₄ , В₄'), а вторичная часть (3) содержит последовательность чередующихся постоянных магнитов (3₁, 3₂ ,...,3₁₀) противоположной полярности и связанную с ними систему (5) управления. Каждый полюсный шаг соответствует (n + 1/2) размера постоянного магнита в данном направлении, где n равно 0 или положительному целому числу. При этом магнитные силы уравновешиваются вследствие характерного парного расположения полюсных групп, действующих отдельно во время проводящих полюсных шагов (p₁), во время подачи электропитания на электромагнитные обмотки и при отсутствии подачи питания во время следующих за шагами (p₁) нейтральных полюсных шагов (р₂ ), причем каждый полюсный шаг соответствует (n + 1/2) размера постоянного магнита, где n равно 0 или положительному целому числу, а система управления имеет возможность создания электромагнитных сил между первичной частью (2) и вторичной частью (3), которые уравновешиваются силами постоянных магнитов. Технический результат - повышение эффективности преобразования энергии в динамоэлектрической машине. 14 з.п. ф-лы, 9 ил.