Actual Problems in Machine Building 2016 No. 3

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: rogova@corp.nstu.ru 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 k 1 , 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 k 1 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].