|
55 Замыкающий цилиндр схематично изображен на рис. 1.21. Замыкающий цилиндр 1 содержит электропроводящие вставки 2 между которыми расположены изоляционные перемычки 3. Изоляционный цилиндр 4 примыкает к рукоятке 5. На рис. 1.21.6 показан электропроводящий полуцилиндр 6. Замыкающий цилиндр 1 установлен с возможностью поворота вокруг своей оси и осевого перемещения. Принцип действия двигателя заключается в следующем. При подключении обмотки индуктора к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, пересекающее электропроводящие стержни 2 (рис. 1.20) вторичной обмотки } Г> /' / } Рис. 1.20. Пазы вторичных элементов регулируемых ЛАД. 1 паз; 2 изолированные проводники; 3 пазовый клин |
кулярно бегущему магнитному полю. Принцип действия линейного двигателя с поперечным потоком заключается в следующем. При подключении обмотки индуктора к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, отдельные составляющие которого замыкаются поперек направления движения. Бегущее магнитное поле пересекает электропроводящий вторичный элемент и наводит в нем электродвижущие силы, вызывающие протекание в нем трехфазных вихревых токов, вступающих во взаимодействие с бегущим магнитным полем индуктора. В результате этого взаимодействия создается тяговое усилие ЛАД. Для использования линейных асинхронных двигателей с поперечным магнитным потоком в качестве тяговых и тормозных устройств современных и перспективных транспортных систем наиболее предпочтительными оказываются машины одностороннего исполнения /53, 173,176,179/. Конструктивная схема одностороннего ЛАД с поперечным магнитным потоком показана на рис. 1.56. Магнитная система индуктора образована отдельными поперечно шихтованными сердечниками 1, расположенными один за другим в направлении движения. На средних стержнях сердечников 1 расположены катушки 2 трехфазной обмотки. Своими стержнями сердечники 1 обращены к электропроводящей части 3 вторичного элемента, размещенной на магнитопроводящем основании 4. Пути замыкания магнитного потока обозначены штриховыми линиями. Односторонние ЛАД развивают помимо тягового усилия магнитного подвешивания, которые могут быть использованы в системе левитации экипажей высокоскоростного транспорта. Конструкциям и исследованию линейных асинхронных двигателей с поперечным магнитным потоком посвящено меньшее количество публикаций /52,53,55,60,61,77,84/. Кроме того, в качестве тяговых тормозных и догружающих устройств могут найти достаточно широкое применение линейные асинхронные двигатели с продольно-поперечным магнитным потоком и регулируемые ЛАД, особенности конструкций и теории которых будут рассмотрены в следующих 24 главах. 89 усилие, под действием которого индуктор начинает свое движение. Но мере разгона, электропроводящим сегментом 6, выполненным из алюминия, замыкают все стержни 2 в пазах вторичного элемента (рис. 3.3.б). Для увеличения скорости линейного перемещения индуктора поворачивают цилиндр 3 по часовой стрелке, и в каком-то режиме работы одна часть стержней 2 закорачивается алюминиевым сегментом 6, а другая их часть замыкается медным сегментом 5 (рис З.З.в). Максимальная скорость линейного перемещения регулируемого ЛАД достигается при закорачивании всех стержней 2 вторичной обмотки медным сегментом 5 цилиндра 3. Еще более широкий диапазон регулирования достигается в конструкции линейного асинхронного двигателя, описанной в /159/. Конструкция индуктора данного ЛАД осталась традиционной. Расширение пределов регулирования тяговых усилий и скорости достигается за счет увеличения числа стержней, лежащих в каждом пазу вторичного элемента. В каждом пазу сердечника вторичного элемента расположены, по меньшей мере, 2 вертикальных ряда изолированных стержней, которые с одной стороны замкнуты общей шиной, а с другой цилиндром, одна часть которого является электропроводящей, а другая образована чередованием изоляционных и электропроводящих зон. Шаг чередования зон равен зубцовому делению вторичного элемента. Осевое перемещение и вращение цилиндра позволяет замыкать различное число стержней вторичного элемента и изменять активное сопротивление его обмотки, расширяя тем самым пределы регулирования скорости линейного перемещения. Варианты расположения стержней в пазу вторичного элемента показаны на рис. 3.4. Замыкающий цилиндр схематично изображен на рис. 3.5. Замыкающий цилиндр 1 содержит электропроводящие вставки 2 между которыми расположены изоляционные перемычки 3. Изоляционный цилиндр 4 примыкает, к рукоятке 5. На рис. 3.5.6 показан электропроводящий полуцилиндр 6. Замыкающий цилиндр 1 установлен с возможностью поворота вокруг своей оси и осевого перемещения. Принцип действия двигателя заклю чается в следующем. При подключении обмотки индуктора к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, пересекающее * электропроводящие стержни 2 (рис. 3.4) вторичной обмотки и наводящее в них электродвижущие силы. Под действием электродвижущей силы в стержнях 2 протекают токи, вступающие во взаимодействие с бегущим магнитным полем. В результате взаимодействия создается тяговое усилие, перемещающее индуктор в сторону, противоположную направлению перемещения бегущего магнитного поля. Для увеличения пускового тягового усилия целесообразно увеличить активное сопротивление обмотки вторичного элемента. Для этого поворачивают цилиндр 6 таким образом, чтобы он замыкал только верхние (или часть их) стержни 2 (рис. 3.4 а и б). Если еще необходимо увеличить пусковое усилие, то цилиндр 6 перемещают в продольном направлении таким образом, чтобы его проводящие части замыкали верхние стержни 2 только одного вертикального ряда (рис. 3.4 и 3.5). Для регулирования скорости линейного перемещения вращают рукоятку цилиндра. При этом замыкается различное количество стержней в каждом пазу вторичного элемента, изменяется активное сопротивление обмотки вторичного элемента и, следовательно, скорость линейного перемещения. Осевое перемещение цилиндра в сочетании с его вращением позволяет замыкать различное число стержней вторичного элемента и изменять величину активного сопротивления обмотки вторичного элемента в более широких пределах, тем самым расширяя пределы регулирования скорости линейного перемещения и добиваясь большей плавности при этом регулировании. Представляет интерес и исследование влияния магнитного поля в пазу вторичного элемента ЛАД па активное и индуктивное сопротивление обмотки вторичного элемента при различных положениях замыкающего цилиндра. При анализе влияния магнитного поля полагаем, -что радиусы замыкающих сегментов цилиндра стремятся к бесконечности или же возможно применение замыкающего элемента, имеющего форму параллелепипеда. 92 |