184146. lajstromszámú szabadalom • Egyenáramú lineáris motor
184 146 csévélt menetei között nincsenek fogak, így a légrés mérete a két sima vasfelület közötti merőleges távolság. Ilymódon megfelelő nagyságú mágneses indukció létrehozása a légrésben csak nagy gerjesztéssel érhető el, ami a szabadalmazott kivitelek esetében a hatásfokot erősen rontja. — A 3. szabadalom kizárólagos tárgya a .tekercselés műgyantával történő rögzítése sima vagy rovátkolt vasfelületen aszinkron lineáris motor esetében. Erre a szabadalomra természetesen a tekercselés nem kellő rögzítésének hiányával kapcsolatos kifogás nem vonatkozik. — Az 5. számú szabadalom szerinti egyenáramú lineáris motor megtartja a tekercselés hornyokban történő elhelyezését, és a tekercseléstől független, kellő szilárdságú síkkommutátort alkalmaz, azonban emiatt a megoldás bonyolult felépítésű és nem gazdaságos, és emellett a légrés aszimmetria hatását sem küszöböli ki. Mindezek a hátrányok nagymértékben csökkenthetők, illetve kiküszöbölhetők az egyenáramú lineáris motor e találmány szerinti kialakításával. A találmány szerinti egyenáramú lineáris motortípus azon a felismerésen alapszik, hogy ha az armaturatekercselést megfelelő keménységű bevonattal vesszük körül, a pólusrendszer az armatúrán futó csapágyazással látható el, és ez biztosítja a pólusrendszer koncentrikus helyzetét az armatúra körül mozgás közben is, azaz az egyenletes légrést. Ha az armatúra tekercselést fedő bevonat vasportartalmu műgyanta kiöntéssel készül, a tekercselést körülvevő vasporos műgyanta réteg a mágneses vezetőképességet megnöveli. A néhány mikrométer méretű vasportöltet a műgyantával egyenletes eloszlású elegyet képez és kitölti az armaturatekercselés menetei közti hézagot is. A vezető ugyanis laza szövettel van beszőve, amelybe a műanyag beszívódhat. Ilymódon a levegőnél 4—6-szor jobb mágneses vezetőképességű anyaggal töltjük ki a vezetők közti hézagokat. A vasportartalmu műgyanta a vezetők között nem okoz zárlatot, mert a vezetők közötti réteg száz Voltos feszültségszintig szigetelőként viselkedik, ugyanakkor az armaturatekercselés menetenkinti feszültsége még az elképzelhető legnagyobb működési sebességeknél is legfeljebb csak néhány Volt. A menetek közötti hézagok vasporos műgyantával való kitöltése következtében a légrésre jutó gerjesztés nagyságát nem az armatúra magját képező rúd felülete és a pólusgyűrű közötti jónéhány mm-es rés, hanem egy jóval kisebb eredő légrés határozza meg. A műgyanta kiöntés biztosítja az armaturatekercselés merev rögzítését és ennek folytán a kommutátor kialakítását magából a tekercselésből. A hengerszimmetrikus kivitelben az armaturatekercselés olyan spiráltekercselés, amely teljes egészében a pólusgyűrük mágneses terében helyezkedik el. Ez azt jelenti, hogy ebben a kivitelben a tekercselés teljes hoszsza hatásos. A találmány szerinti egyenáramú lineáris motor legfőbb előnyei tehát a következők: A megoldás biztosítja az armatúra és a pólusrendszer közötti egyenletes légrést. Ilymódon a Iégrésaszimmetria miatti mágneses oldalhúzó erők megszüntethetők. A vasportartalmú műgyantából készített bevonat 5 megnöveli a mágneses vezetőképességet a légrésben, ilymódon az egyenáramú lineáris motor gerjesztés szükséglete jelentős mértékben csökkenthető, és a hatásfok ennek következtében növelhető. A tekercselés mellett külön kommutátor kialakítására nincs szükség. Mozgás közben az armaturatekercselés minden részében keletkezik indukált feszültség. Ennél a megoldásnál elmaradnak az egyenáramú forgógépeknél a tekercselés aktív részeit összekötő tekercsfejek, amelyek miatt ezeknél az armaturatekercselés hosszának legfeljebb kb. 50 7c-a hatásos. A pólusrendszer felépítése rendkívül egyszerű, és gyártástechnológiailag is igen könnyen kivitelezhető elemekből áll. A pólusgyűrük, félpólusgyűrük és pajzsok egyszerű, esztergált gyűrű alakú elemek, a mágneses kört záró ház csőből készíthető, a gerjesztőtekercsek a legegyszerűbb tekercselő berendezéssel is könnyen gombolyíthatok. A pólusgyűrük, félpólusgyűrük és a ház célszerűen jól mágnesezhető tömör acélanyagból készítendők. A találmány szerinti egyenáramú lineáris motort a következők szerint valósítjuk meg. Jól mágnesezhető acélból készült körkeresztmetszetű rúdra — az armaturarúdra — spirális armaturatekercselést csévélünk fel, amelynek vezetőit laza szövött szigetelés veszi körül. Az armaturarúdra felcsévélt armaturatekercselést mikrométer nagyságrendű vasporszemcséket egyenletes eloszlásban elegyszerűen tartalmazó műgyantaoldattal öntjük ki. Az így kapott kemény, szilárd bevonatot pontosan méretre munkáljuk és ezzel egy olyan sima felületű armatúrát nyerünk, amelyhez a motor polusrendszere csapágyakkal elmozgathatóan illeszthető, olymódon, hogy a csapágyazás egyenletes légrést biztosít a pólusok és az armatúra között. A bevonatot és a szigetelés külső rétegét az armaturarúd hossztengelyének irányában egy csíkban eltávolítva a vezetőkről, nagyszilárdságú kommutátort alakítunk ki. A gép polusrendszere az armaturarúd tengelyének irányában egymástól egyenlő távolságra elhelyezett egyenárammal gerjesztett körgyűrű alakú pólusokból áll, amelyek hosszirányban két félbe osztott, fülekkel és csavarokkal összeerősíthető hengeres csőbe vannak foglalva. Egy-egy zárt mágneses kört két-két, a pólusgyűrük és a polusrendszert két végén lezáró félpólusgyűrük oldalára szilárdan felerősített tárcsaalakú geijesztőtekercs gerjeszt, ilymódon helyet adva a pólusok közötti középvonalba — a semleges vonalba — helyezett, a házhoz rögzített kefetartókba foglalt keféknek. A különálló pólusgyűrük pedig úgy alakíthatók ki, hogy a kefék közét kitöltő széles belső furatfelületük van. A találmány szerinti egyenáramú lineáris motor olyan kivitelben is készülhet, amikor az armatúra magját képező rúd nem körkeresztmetszetű. A találmányt az alábbi ábrák szerint ismertetjük részletesen. Az 1. ábra a találmány szerinti egyenáramú lineáris motor hengerszimmetrikus kivitele armatúrájának kialakítását mutatja vázlatos hosszirányú nézetben, to6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
