Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3

241 / 530

Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3 Технологическое оборудование,
оснастка и инструменты
____________________________________________________________________
241
УДК 621.313.17
ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ДВИГАТЕЛЯ
ДЛЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ВИБРОКОМПРЕССОРА
О.В. РОГОВА, ассистент
В.Ю. НЕЙМАН, доктор техн. наук, профессор
(НГТУ, г. Новосибирск)
Рогова О.В. - 630073, Новосибирск, пр. К. Маркса, 20,
Новосибирский государственный технический университет,
e-mail:
Работа посвящена исследованию линейного электромагнитного двигателя с активной
зубцово-пазовой зоной, используемого для электропривода виброкомпрессора. Наличие
активной зубцово-пазовой зоны силовых элементов магнитной системы обеспечивает
получение высоких амплитудных значений статической тяговой характеристики без
механической фиксации конечного положения якоря и использования сложных схем
управления. Предложен корректирующий коэффициент k1, учитывающий угол раскрытия и
число пар полюсов статора двигателя. Выполнено исследование по изменению постановки
решения задачи в численном эксперименте с учетом корректирующего коэффициента.
Установлено, что при расчетах магнитной проводимости воздушных зазоров зубцово-
пазовой зоны с учетом k1 максимальная относительная погрешность получаемых значений не
превышает 14 %. Результаты исследования могут быть использованы при проектировании
линейных электромагнитных двигателей с активной зубцово-пазовой зоной силовых
элементов магнитной системы.
Ключевые слова: вибрационные технологии, цилиндрический электромагнитный
двигатель, зубчатые элементы конструкции магнитопровода, корректирующий коэффициент,
конечно-элементное моделирование.
Введение
Несмотря на простоту конструкции электромагнитных двигателей, проектирование их
затруднено нелинейностью свойств используемых магнитных материалов и сложным про-
странственным распределением магнитного поля [1-9]. Основное энергопреобразование в
линейных электромагнитных двигателях (ЛЭМД), разрабатываемых для электропривода
виброкомпрессора [10-13], происходит в зубцово-пазовой зоне, поэтому точность расчета
магнитной системы будет в основном определяться точностью расчета магнитного поля воз-
душных зазоров зубцово-пазовой зоны силовых элементов магнитной системы двигателя.
В качестве параметра, подлежащего расчету, рассматривается магнитная проводи-
мость воздушных зазоров зубцово-пазовой зоны ЛЭМД, так как от точности определения ее
значений, в частности, будет зависеть точность получаемых значений статической тяговой
характеристики электромагнитных двигателей [14-15].