BG67031B1 - Електромагнитно устройство - Google Patents

Abstract

Устройството е предназначено за използване в приборостроенето и машиностроенето като съставен елемент и като самостоятелно устройство. То е с увеличени функционални възможности. Състои се от носач (1), свързан с въртящ механизъм (2) и магнит (4) с намотки (5), съединени към токоизточник (6). В носача (1) е оформен надлъжен профилен канал (7) в диаметрална плоскост, перпендикулярно на която е лагерувана напречна ос (8) от държач (9), свързан с магнита (4), чиито намотки (5) са съединени към токоизточника (6), чрез колектор (3), с управляващ блок (10). Управляващият блок (10) е свързан с въртящия механизъм (2) и със завъртащ механизъм (11) около напречната ос (8), която съвпада с центъра на тежестта на магнита (4). Между държача (9) на магнита (4) и носача (1) има пружина (12), в който носач (1) са монтирани превключватели (13) на посоката на завъртане на магнита (4). Въртящият (2) и завъртащият (11) механизъм оформят зона (14) на електромагнитното поле на устройството.

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до електромагнитно устройство, използвано в приборостроенето като съставен елемент и като самостоятелно устройство.

Предшестващо състояние на техниката

Известно е електромагнитно устройство, състоящо се от ротационно тяло, свързано с въртящ механизъм и колектор, свързващ проводници от тялото с токоизточник. Ротационното тяло е разположено между полюсите на неподвижен магнит, чиито намотки са свързани е токоизточника /1/.

Това решение не позволява създаването на разширена зона на магнитното поле и изменението й по размери, форма и интензивност, което ограничава функционалните му възможности.

Задачата на изобретението е да се създаде електромагнитно устройство е увеличени функционални възможности.

Техническа същност на изобретението

Задачата е решена посредством задвижващо устройство, включващо носач, свързан е въртящ механизъм и колектор, и магнит е намотки, съединени към токоизточник. Съгласно изобретението в носача е оформен надлъжен профилен канал в диаметрална плоскост, перпендикулярно на която е лагерована напречна ос от държач, свързан е магнита. Намотките на магнита са свързани е токоизточника чрез колектора е управляващ блок, който е съединен е въртящия механизъм и със завъртащ (магнита) механизъм около напречната ос, съвпадаща е центъра на тежестта на магнита. Между държача на магнита и носача има пружина, като в носача са монтирани превключватели за посоката на завъртане на магнита. Въртящият и завъртащият механизъм оформят зона на електромагнитното поле на устройството.

По надлъжната ос на магнита е оформена цилиндрична повърхнина, чрез която той е лагерован в държача, на чиято напречна ос е лагеровано зъбно колело, зацепено е неподвижно свързано е магнита зъбно колело и е второ зъбно колело, лагеровано по оста на носача и свързано е външно задвижващо колело.

Магнитът е оформен от два съседни сегмента е еднаква форма и съответни полюси и намотки, и обща ос на лагероване, съвпадаща е напречната ос на държача, които сегменти са шарнирно свързани е едните краища на рамена, другите краища на които са шарнирно свързани помежду си и към бутало от завъртащия механизъм.

В края на магнита е разположен напречен поне един тангенциален магнит, чиито намотки са свързани е токоизточника.

По оста на носача е монтиран аксиален електромагнит, чиято намотка е свързана е токоизточника посредством колектора.

Управляващите блокове на съседни устройства, е контактуващи магнитни зони, са свързани чрез общ синхронизиращ блок.

Предимство на изобретението са увеличените му функционални възможности предвид създаването на разширена зона на магнитното му поле и изменението й по размери, форма и интензитет, както и програмното й управление.

Пояснение на приложените фигури

Фигура 1 представлява надлъжен разрез на устройството;

фигура 1а - разрез по А-А от фигура 1;

фигура 1с - надлъжен разрез на носач е аксиален магнит;

фигура 1к - надлъжен разрез на електрозадвижващ въртящ механизъм;

фигура 2 - магнит е периферен тангенциален магнит;

фигура 2а - магнит е въртящ тангенциален магнит;

фигура 2в - поглед по В от фигура 2а;

фигура 2с - поглед по В от фиг. 2а при друго изпълнение;

105

Описания на издадени патенти за изобретения № 04.2/30.04.2020 фигура 3 - разрез по С-С от фигура 1 при въртящ магнит; фигура 4 - надлъжен разрез на носач е магнит от сегменти; фигура 4.1- разрез по Е-Е от фигура 4;

фигура 5 - съосни съседни устройства; фигура 6 - съседни устройства с успоредни оси.

Примери за изпълнение на изобретението

Устройството се състои от носач 1, свързан със закрепен към корпус 44 въртящ механизъм 2 и колектор 3, и магнит 4 с намотки 5, съединени към токоизточник 6. В носача 1 е оформен надлъжен профилен канал 7 в диаметрална плоскост, перпендикулярно на която е лагерована напречна ос 8 от държач 9, свързан с магнита 4, чиито намотки 5 са съединени към токоизточника 6 чрез колектора 3 с управляващ блок 10, който е свързан с въртящия механизъм 2 и със завъртащ (магнита 4) механизъм 11 около напречната ос 8, която съвпада с центъра на тежестта на магнита 4. Между държача 9 на магнита 4 и носача 1 има пружина 12, в който носач 1 са монтирани превключватели 13 за посоката на завъртане на магнита 4. Въртящият 2 и завъртащият 11 механизъм оформят зоната 14 на електромагнитното поле.

При едно изпълнение, фиг. 1, магнитът 4 е неподвижно закрепен към държача 9. Завъртащият механизъм 11 при едно изпълнение, фиг. 1, е хидравличен е бутало 15, свързано шарнирно чрез лостчета 43 е държача 9. Камерите 16 на буталото 15 са свързани чрез колектор 17 е хидроагрегат 18, който е съединен към управляващия блок 10. При друго изпълнение задвижващият механизъм 11 е е електрозадвижване от известен тип. Въртящият механизъм 2 при едно изпълнение, фиг. 1, е свързан е носача 1, а при друго изпълнение, фиг. 1к, е изпълнен чрез кафезна роторна намотка 19 в участък 41 на носача 1, обхваната от статор 20, генериращ въртящо електромагнитно поле. Превключвателят 13 за посоката на завъртане на магнита 4 е включен във веригата на завъртащия механизъм 11. При едно примерно изпълнение, фиг. 1, носача 1 е изпълнен от неферомагнитен материал, а при друго, фиг. 1к, поне участъка му 41 е от феромагнитен материал.

При друго примерно изпълнение, показано на фигура 3, магнита 4 по надлъжната си ос 42 има оформена цилиндрична повърхнина 21, чрез която лагерова в държача 9, на чиято напречна ос 8 е лагеровано зъбно колело 22, зацепено със закрепено към магнита 4 зъбно колело 23 и е второ зъбно колело 24, лагеровано по оста на носача 1, и свързано е външно задвижващо колело 25.

При едно изпълнение задвижващото колело 25 е неподвижно спрямо корпуса 44, а при друго е свързано е външно задвижващо устройство от известен тип.

При друго примерно изпълнение, показано на фигура 4, магнита 4 е оформен от два съседни сегмента 26, 27 е еднаква форма, полюси и намотки 39, 40, и обща ос 28 на лагероване, съвпадаща е напречната ос 8, които сегменти 26, 27 са шарнирно свързани е едните краища на рамена 29, 30, другите краища на които са шарнирно свързани помежду си и към буталото 15 от завъртащия механизъм 11.

Намотките 39 и 40 от сегментите 26, 27 са свързани е токоизточника 6.

При друго примерно изпълнение, показано на фигура 2, в края на магнита 4 е разположен напречно поне един тангенциален магнит 31, чиито намотки 32 са свързани е токоизточника 6.

При едно изпълнение, фиг. 2, тангенциалният магнит 31 е неподвижно закрепен към носещия го магнит 4, а при друго изпълнение, фиг. 2а, е монтиран поне един тангенциален магнит 31 на диск 33, който е лагерован на носещия го магнит 4. Между магнита 4 и диска 33 е предвиден колектор 34. При едно изпълнение, фиг. 2в, магнитите 31 от диска 33 са разположени радиално в него, а при друго изпълнение, фиг. 2с, са разположени челно на диска 33.

При друго примерно изпълнение, показано на фигура 1с, по оста на носача 1 е монтиран аксиален магнит 35, чиято намотка 36 е свързана е токоизточника 6 посредством колектора 3.

Управляващите блокове 10, при друго изпълнение, фиг. 5,6, на съседни устройства, е контактуващи магнитни зони 14, са свързани чрез общ синхронизиращ блок 37.

При едно изпълнение, фиг. 5, съседните устройства са съосно разположени, а при друго изпълнение, фиг. 6, са е успоредно разположени оси 38.

106

Описания на издадени патенти за изобретения № 04.2/30.04.2020

Използване на изобретението

При въртене на носача 1 полюсите на магнита 4 създават въртящо електромагнитно поле, в кръгова зона 14, с различен диаметър в зависимост от ъгъла на наклона а на магнита 4 спрямо оста на носача

1. При едновременно с въртенето на носача 1, завъртане на магнита 4 около напречната ос 8, се изменя траекторията на магнитните полюси, разширявайки значително зоната на магнитното поле 14. Тази зона 14 се оформя от комбинацията между въртенето на носещото тяло 1 и завъртането /люлеенето/ на магнита 4, както и от посоките им на въртене и завъртане /люлеене/. Интензитетът на магнитното поле в зоната 14, и смяната на полярността му зависи от тока в намотките 5 на магнита 4, изменящ се по големина и посока от управляващия блок 10, който командва завъртащия механизъм 11 и въртенето на носача 1. Магнитната зона 14 се изменя и при въртенето на магнита 4 около надлъжната му ос 42, фиг. 3, посредством задвижващото зъбно колело 25 от външен механизъм или от въртенето на носача 1 при неподвижно /спрямо корпуса 44/ задвижващо колело 25.

Аксиалният магнит 35, фиг. 1с, също променя магнитната зона 14.

При магнит 4 от два сегмента 26, 27, фиг. 4, се постига синхронното им завъртане чрез шарнирните им рамена 29, 30 от завъртащия механизъм 11. При това се изменя зоната 14 и интензивността на магнитното поле в зависимост от полярността на сегментите 26,27, разстоянието между тях, функция на ъгъла а на наклона им, и от силата на тока в намотките им 39, 40.

Използването на тангенциални магнити, фиг. 2, изменя зоната 14 на магнитното поле, като при лагерован диск 33 с магнити 31, фиг. 2а, той може да се завърта от действието на инерционни сили, на аксиалния магнит 35 и на магнитни зони от съседни устройства.

При близко разположени съседни устройства, фиг. 5, магнитните им зони 14 си взаимодействат чрез въртящи и съответни осеви /торсионни/ магнитни полета. При това едно устройство може да задвижва съседно устройство. Това взаимодействие се осъществява както при еднакви, така и при различни ъгли а на наклона на магнитите им.

При верижно свързване на съседни устройства в затворен контур, енергията им циркулира в контура и може да синхронизира въртенето им.

При съседни устройства с успоредни оси 38, фиг. 6, магнитните им зони 14 си взаимодействат според полярността на магнитите им 4, които се завъртат /чрез привличане, отблъскване/, оформяйки общо електромагнитно поле.

Изменението на ъгъла на наклона а на магнитите 4 е свързано с излъчване /прием/ на енергия от устройствата, при съответно намаляване /увеличаване/ ъгъла на наклона им, съответстващо на въртене на полюсите им по различен диаметър. При съвпадане оста на въртене на носача 1 с оста на въртене на магнитното поле от магнита 4, се сумира действието от инерционните и торсионните им полета, и на силите върху тях при обтичането им /ефекти на Магнус/, в зависимост от посоката им на въртене. Това се постига и при въртенето на носача 1 /от роторния му участък 41/ и въртящото магнитно поле в него, генерирано от статора 20.

При намаляване ъгъла на наклона на магнита 4 се намалява инерционният момент на носача 1 и съответно се увеличава ъгловата му скорост.

Claims (6)

1. Патентни претенции

   1. Електромагнитно устройство, включващо носач, свързан с въртящ механизъм и колектор, както и магнит с намотки, съединени към токоизточник, характеризиращо се е това, че в носача (1) е оформен надлъжен профилен канал (7) в диаметрална плоскост, перпендикулярно на която е лагерована напречна ос (8) от държач (9), свързан е магнита (4), чиито намотки (5) са съединени към токоизточника (6) чрез колектора (3) е управляващ блок (10), който е свързан е въртящия механизъм (2) и със завъртащ /магнита (4)/ механизъм (11) около напречната ос (8), която съвпада е центъра на тежестта на магнита (4), между чиито държач (9) и носача (1) е разположена пружина (12), като в носача (1) са монтирани превключватели (13) за посоката на завъртане на магнита (4), при което въртящият (2) и задвижващият (11) механизъм оформят зона (14) на електромагнитното поле на устройството.
2. 2. Електромагнитно устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се е това, че магнитът (4) има цилиндрична повърхнина (21) е надлъжна ос (42), посредством която е лагерован в държача (9), на чиято напречна ос (8) е лагеровано зъбно колело (22), зацепено със закрепено към магнита (4), зъбно колело (23) и е второ зъбно колело (24), лагеровано по оста на носача (1), и свързано е външно задвижващо колело (25).
3. 3. Електромагнитно устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се е това, че магнитът (4) е оформен от два съседни сегмента (26,27) е еднаква форма, полюси и намотки (39,40), е обща ос (28) на лагероване, съвпадаща е напречната ос (8), като сегментите (26, 27) са шарнирно свързани е едните краища на рамена (29,30), другите краища на които са свързани шарнирно помежду си и към буталото (15) от завъртащия механизъм (11).
4. 4. Електромагнитно устройство съгласно претенции от 1 до 3, характеризиращо се е това, че в края на магнита (4) е разположен напречно поне един тангенциален магнит (31), чиито намотки (32) са свързани е токоизточника (6).
5. 5. Електромагнитно устройство съгласно претенции от 1 до 4, характеризиращо се е това, че по оста на носача (1) е /монтиран/ разположен аксиален магнит (35), чиято намотка (36) е свързана е токоизточника (6) посредством коректора (3).
6. 6. Електромагнитно устройство съгласно претенции от 1 до 5, характеризиращо се е това, че управляващите блокове (10) на съседни устройства е контактуващи магнитни зони (14), са свързани към общ синхронизиращ блок (37).