ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

2
1. Линейный электродвигатель, включающий первичное звено (20), которое содержит несколько кольцеобразных расположенных концентрично относительно оси (A) и разделенных промежуточными элементами (22) первичных катушек (21), и вторичное звено (30), которое содержит несколько запитываемых постоянным током и расположенных рядом в осевом направлении и с переменной полюстностью вторичных катушек (31) со сверхпроводящими обмотками, причем одно звено перемещается параллельно оси относительно другого звена, отличающийся тем, что первичные катушки (21) первичного звена (20) выполнены в виде обмотки с воздушным зазором с использованием выполненных из ненамагничивающегося материала промежуточных элементов (22), а вторичные катушки (31) выполнены в виде обмотки из высокотемпературного сверхпроводника, за счет чего достигается плотность усилия свыше 18 H/см, при этом вторичные катушки (31) выполнены кольцеобразными и размещены концентрично относительно друг друга вокруг несущего элемента (33), и причем между вторичными катушками (31) размещены разделительные элементы, на которые вторичные катушки (31) опираются в осевом направлении.
2. Линейный электродвигатель по п.1, отличающийся тем, что вторичные катушки (31) размещены во вторичном звене (20) в виде обмотки с воздушным зазором.
3. Линейный электродвигатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что между первичными катушками (21) первичного звена (20) и между вторичными катушками (31) вторичного звена (30) отсутствует намагничивающийся материал, в частности железо, который обусловливает направленность магнитного потока.
4. Линейный электродвигатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что определяемый объемным отношением первичных катушек (21) и промежуточных элементов (22) и/или воздушных промежутков коэффициент заполнения первичного звена (20) составляет свыше 70%, в частности свыше 85%.
5. Линейный электродвигатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что первичные катушки (21) выполнены из обмоток с использованием обычного проводника, в частности из обмоток, выполненных из алюминиевого или медного провода, или полого провода.
6. Линейный электродвигатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что первичные катушки выполнены из обмоток сверхпроводника, преимущественно высокотемпературного сверхпроводника.
7. Линейный электродвигатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что первичные катушки (21) и промежуточные элементы (22) размещены в станине (32), выполненной из предпочтительно немагнитного или ненамагничивающегося материала, в частности легкого конструкционного материала.
8. Линейный электродвигатель по п.7, отличающийся тем, что станина по своей внутренней окружности имеет шлицы, в которых закреплены промежуточные элементы (22).
9. Линейный электродвигатель по одному из пп.1, 2 и 8, отличающийся тем, что первичные катушки (21) и/или вторичные катушки (31) заключены в пластическую массу, предпочтительно в синтетическую смолу, в частности эпоксидную смолу, при этом промежуточные элементы частично или полностью состоят из пластмассовой оболочки.
2
2
2
10. Линейный электродвигатель по одному из пп.1, 2 и 8, отличающийся тем, что вторичные катушки (31) запитываемы или запитаны током плотностью свыше 50 A/мм, предпочтительно свыше 70 A/мм, в частности свыше 100 A/мм, и/или тем, что магнитное поле вторичных катушек направлено параллельно оси.
11. Линейный электродвигатель по одному из пп.1, 2 и 8, отличающийся тем, что вторичное звено оснащено цилиндрическим несущим элементом (33), на боковой поверхности которого размещены вторичные катушки (32).
12. Линейный электродвигатель по п.11, отличающийся тем, что несущий элемент (33) не намагничивается или выполнен из ненамагничивающегося материала.
13. Линейный электродвигатель по одному из пп.1, 2, 8 и 12, отличающийся тем, что разделительные элементы (32) не намагничиваются или выполнены из ненамагничивающегося материала.
14. Линейный электродвигатель по п.13, отличающийся тем, что вторичные катушки имеют определенную ширину, а расстояние между соседними вторичными катушками (31) соответствует, по меньшей мере, двойной ширине вторичных катушек (31).
15. Линейный электродвигатель по одному из пп.1, 2, 8, 12 и 14, отличающийся тем, что первичные катушки запитываемы или запитаны переменным током, за счет нагрузки током первичных и вторичных катушек (21, 31) первичное и вторичное звенья (20, 30) перемещаются относительно друг друга, а линейный электродвигатель работает в режиме двигателя с линейным ротором (10).
16. Линейный электродвигатель по п.15, отличающийся тем, что первичные катушки выполнены из обмоток сверхпроводника, предпочтительно высокотемпературного сверхпроводника, при этом они запитываются переменным током частотой ниже 100 Гц, в частности ниже 50 Гц.
17. Линейный электродвигатель по одному из пп.1, 2, 8, 12, 14 и 16, отличающийся тем, что первичное звено или вторичное звено посредством отдельного привода могут перемещаться параллельно оси, при этом за счет взаимного осевого перемещения первичного и вторичного звеньев в первичных катушках генерируется индуцированный ток, а линейный электродвигатель с линейным ротором работает в режиме генератора тока.
18. Первичное звено линейного электродвигателя, включающее несколько кольцеобразных расположенных концентрично относительно оси (А) и разделенных промежуточными элементами (22) первичных катушек (21), отличающееся тем, что первичные катушки (21) первичного звена (20) выполнены в виде обмотки с воздушным зазором с использованием выполненных из ненамагничивающегося материала промежуточных элементов (22), а расположенные рядом первичные катушки запитываемы переменным током со сдвигом фаз.
19. Вторичное звено линейного электродвигателя, включающее несколько расположенных рядом по оси вторичных катушек (31) со сверхпроводящими обмотками, отличающееся тем, что вторичные катушки (31) выполнены в виде обмотки с воздушным зазором, при этом они выполнены из высокотемпературного сверхпроводника, а расположенные рядом вторичные катушки запитываемы или запитаны постоянным током с обратной полюстностью.