Extras din laborator

1. Variantă constructivă de indus sandwich cu plăci transversale

Datorită faptului că motoarele liniare de inducţie de joasă viteză au factorul de calitate scăzut, apare necesitatea găsirii unor forme constructive ale circuitelor magnetice şi electrice care să favorizeze realizarea unor interacţiuni magnetice puternice la nivelul întrefierului.

Una din soluţiile consacrate în prezent este utilizarea indusului compozit, stratificat după direcţie transversală, realizat din plăci conductoare neferomagnetice care alternează cu plăci feromagnetice dispuse în plan longitudinal. Această soluţie prezintă dezavantajul că dispunerea longitudinală a plăcilor conductoare neferomagnetice măreşte întrefierul magnetic şi favorizează efectul transversal, iar dispunerea longitudinală a plăcilor feromagnetice favorizează creşterea pierderilor în fier, accentuarea fenomenului de refulare electromagnetică precum şi scăderea pronunţată a vitezei în sarcină.

Soluţia prezentată mai jos se referă la o construcţie de indus ale cărui plăci feromagnetice şi eventual conductoare neferomagnetice sunt orientate în plan transversal (yOz) faţă de direcţia mişcării indusului, stratificarea acestuia fiind deci după direcţie longitudinală (Ox). Această soluţie constructivă prezintă următoarele avantaje:

- micşorarea accentuată a întrefierului feromagnetic care determină scăderea sensibilă a curentului de magnetizare şi a pierderilor prin efect Joule în înfăşurări şi deci creşterea randamentului şi a factorului de putere ;

- creşterea forţei de tracţiune, determinată de posibilitatea obţinerii unui câmp progresiv mai intens în întrefier ;

- eliminarea efectului transversal ;

- reducerea accentuată a pierderilor în fier prin curenţi turbionari şi eliminarea efectului de refulare electromagnetică din indus.

In figurile 5.21af sunt prezentate detalii constructive asupra unor variante de motoare liniare de inducţie care au ca element specific un astfel de indus, stratificat în lungul direcţiei longitudinale:

- vedere în plan transversal asupra unui motor liniar asincron cu inductor bilateral - fig.5.21a;

- secţiune longitudinală (A-A) printr-un motor liniar asincron cu inductor bilateral - fig.5.21b;

- vedere în plan transversal asupra unui motor liniar asincron cu inductor unilateral fig.5.21c;

- secţiune longitudinală (B-B) printr-un motor liniar asincron cu inductor unilateral fig.5.21d;

- vedere în plan longitudinal asupra indusului stratificat longitudinal, realizat din plăci feromagnetice care alternează cu plăci conductoare neferomagnetice - fig.5.21e;

- vedere în plan longitudinal asupra indusului stratificat longitudinal, realizat numai din plăci feromagnetice - fig.5.21f.

In variantă bilaterală (fig.5.21a,d), motorul liniar de inducţie este alcătuit în principal dintr-un inductor bilateral S, dispus simetric de o parte şi de alta ale unui indus stratificat longitudinal I. In varianta unilaterală (fig. 5.21b,c), motorul liniar este alcătuit dintr-un inductor S, dispus pe o singură parte a unui indus I executat de asemenea stratificat în direcţia longitudinală şi prevăzut cu un jug magnetic J stratificat în direcţie transversală pentru a permite închiderea câmpului magnetic progresiv pe un traseu de reluctanţa magnetică minimă.

Intr-o primă variantă (fig.5.21e), indusul stratificat longitudinal este realizat dintr-un pachet paralelipipedic alcătuit din nişte plăci conductoare neferomagnetice 1 (din cupru sau aluminiu) care alternează cu nişte plăci feromagnetice 2 (din tablă silicioasă) izolate electric faţă de primele. Pachetul astfel alcătuit este consolidat cu nişte plăci de presare 3 strânse cu ajutorul unor prezoane 4.

Pentru fixarea acestui subansamblu de elementul mobil al maşinii unelte de lucru este prevăzut un cadru metalic 5. Plăcile conductoare neferomagnetice ale indusului, sunt scurtcircuitate la părţile extreme prin două cordoane de sudură 6, realizate din acelaşi material şi care au un rol asemănător inelelor frontale de scurtcircuitare de la colivia unui motor asincron rotativ.

Intr-o altă variantă (fig.5.21.f), indusul stratificat longitudinal este realizat numai din plăci feromagnetice (tole din nichel sau chiar tablă silicioasă cu cristale orientate, având direcţia de laminare în lungul axei Oz) izolate între ele şi consolidate ca şi în cazul precedent prin plăcile de strângere 3, prezoanele 4 şi cadrul 5. De această dată plăcile feromagnetice servesc atât pentru trecerea câmpului magnetic de la un inductor la celălalt inductor (în lungul axei Oz) cât şi pentru circulaţia curenţilor din indus (în lungul axei Oy).

Varianta de inductor prezentat în figura 1e este preferabilă în cazul unor curse lungi ale elementului mobil al maşinii de lucru, unde predomină regimul staţionar, în scopul de a realiza un randament ridicat, posibil datorita rezistivităţii scăzute a plăcilor conductoare neferomagnetice. Varianta de indus prezentată in figura 5.21f este preferabilă la curse scurte, unde predomină