RU176326U1 - Электромагнит - Google Patents
Электромагнит Download PDFInfo
- Publication number
- RU176326U1 RU176326U1 RU2017128549U RU2017128549U RU176326U1 RU 176326 U1 RU176326 U1 RU 176326U1 RU 2017128549 U RU2017128549 U RU 2017128549U RU 2017128549 U RU2017128549 U RU 2017128549U RU 176326 U1 RU176326 U1 RU 176326U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- armature
- anchor
- area
- stator
- electromagnet
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electromagnets (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электромагнитам и может быть использована в гидравлических управляемых устройствах. Электромагнит содержит статор, шток, якорь, торец якоря, обращенный к штоку, выполнен двухступенчатым, внутренняя расточка статора со стороны штока имеет ответное двухступенчатое углубление по форме ступеней якоря, причем отношение площади торцевой поверхности ступени якоря, имеющей меньший диаметр, к площади торцевой поверхности ступени якоря в виде кольца, имеющей больший диаметр, составляет от 1,1 до 1,9. 3 фиг.
Description
Полезная модель относится к электромагнитам и может быть использована в гидравлических управляемых устройствах.
Установлено, что ступенчатая форма торца якоря позволяет получить большую начальную электромагнитную силу, чем у якоря электромагнита с плоским или коническим торцом.
Известно электромагнитное приводное устройство по патенту РФ №2408943 (опубл. 10.01.2011, бюл. №1) со ступенчатой приформованной частью по типу стопки дисков на поршнеобразном участке якоря.
Общими признаками с заявленным электромагнитом является наличие якоря со ступенчатым торцом.
Известен электромагнитный линейный привод по патенту US7904395 (опубл. 08.03.2011), содержащий якорь и статор, поверхности которых ступенчатые.
Общими признаками также является наличие якоря со ступенчатым торцом.
Известен электромагнит по европейскому патенту EP2600360 (опубл. 05.06.2013). Якорь электромагнита выполнен ступенчатым, как и в заявляемой полезной модели.
Общим недостатком известных устройств является снижение движущей силы якоря из-за насыщения индукции магнитного поля в элементах электромагнита, вызванного использованием ступеней с примерно равными площадями.
Техническим результатом заявленной полезной модели является увеличение движущей силы ступенчатого якоря электромагнита за счет выбора такой площади торцевых поверхностей ступеней якоря, которая исключает насыщение индукции в магнитной системе электромагнита.
Технический результат достигается за счет того, что электромагнит содержит статор, шток, якорь, торец якоря, обращенный к штоку, выполнен двухступенчатым, внутренняя расточка статора со стороны штока имеет ответное двухступенчатое углубление по форме ступеней якоря, причем отношение площади торцевой поверхности ступени якоря, имеющей меньший диаметр, к площади торцевой поверхности ступени якоря в виде кольца, имеющей больший диаметр, составляет от 1,1 до 1,9.
Фиг. 1 – общий вид электромагнита;
фиг. 2 – вид А электромагнита;
фиг. 3 – график зависимости движущей силы якоря от соотношения площади торца якоря к площади торца якоря с большим диаметром за вычетом площади торца якоря с меньшим диаметром.
На фиг. 1 и 2 показаны:
1 – статор;
2 – шток;
3 – якорь;
4 – ступенчатый торец якоря;
5 – внутренняя расточка статора;
h – воздушный зазор в конце хода якоря.
Электромагнит содержит статор 1, шток 2, якорь 3, торец якоря 4, обращенный к штоку, выполнен двухступенчатым, внутренняя расточка статора 5 со стороны штока имеет ответное двухступенчатое углубление по форме ступеней якоря, причем отношение площади торцевой поверхности ступени якоря, имеющей меньший диаметр, к площади торцевой поверхности ступени якоря в виде кольца, имеющей больший диаметр, составляет от 1,1 до 1,9.
Между двухступенчатым торцом 4 якоря и расточкой 5 статора в конце хода якоря 3 может оставаться воздушный зазор h, равный примерно 5-10% полного хода якоря.
Когда статор 1 и якорь 3 находятся в конечном положении по отношению друг к другу, образуя минимально допустимое промежуточное пространство между двухступенчатым торцом 4 якоря 3 и расточкой 5 статора 1 (фиг. 1), индукция магнитного поля на выступах торцов якоря и статора максимальна. В данном положении якоря движущая сила также максимальна. По мере увеличения воздушного зазора до начального положения якоря 3 растет магнитное сопротивление, таким образом, уменьшается его движущая сила. Вместе с тем в зоне двухступенчатого торца якоря не допускается рост индукции до насыщения, а также достигается увеличение движущей силы якоря 3 электромагнита. Поскольку соотношение площадей торца 4 якоря входит в диапазон 1,1-1,9, то движущая сила якоря 3 в его начальном положении достигает максимально возможной величины.
Достижение технического результата подтверждается результатами моделирования. Математическое моделирование магнитной системы электромагнита подтвердило, что соотношение площадей ступеней в районе значения 1,5 позволяет избежать насыщения индукции магнитного поля на выступающих частях торца якоря и ответных выступах статора и достичь максимальной движущей силы.
Математическое моделирование магнитной системы электромагнита было выполнено в программе «ELCUT». Математическая модель в пакете «ELCUT» позволяет получать картину распределения индукции магнитного поля в элементах электромагнита при заданной намагничивающей силе обмотки.
В результате проверки технического результата при помощи математического моделирования определены максимальные значения движущей силы F, развиваемой электромагнитом при значениях отношения площади S1 торца якоря с меньшим диаметром (за вычетом площади отверстия по оси якоря) к площади торца якоря в виде кольца с большим диаметром S2 (за вычетом площади S1), т.е. при моделировании осуществлялось построение функции F=f(S1/S2). При этом для моделирования выбраны конкретные значения диаметра отверстия по оси якоря (d) и диаметров торцов якоря D2 и D1. Поскольку максимальное значение движущей силы F зависит от величины индукции, а это, в свою очередь, зависит от соотношения площадей поверхностей, то результаты моделирования с конкретными диаметрами могут быть распространены и на другие случаи с данным соотношением площадей S1/S2. При изменении величины абсолютных диаметров будет меняться абсолютное значение функции F, а не значение ее максимума (аргумент в точке максимума).
Если диаметр отверстия по оси якоря (d) принять 6 мм, то площадь торца якоря будет рассчитываться по уравнению:
Если диаметр торца якоря с большим диаметром (D2) принять равным 28 мм, то площадь торца якоря с большим диаметром за вычетом площади торца якоря с меньшим диаметром можно рассчитать как:
Результаты моделирования приведены в таблице 1, в которой:
D1 – диаметр торца якоря с меньшим диаметром, мм;
S1 – площадь торца якоря с меньшим диаметром за вычетом площади отверстия вдоль оси якоря, мм2;
S2 – площадь торца якоря с большим диаметром за вычетом площади S1, мм2;
F – движущая сила, Н.
Таблица 1
Из таблицы 1 следует, что максимальная движущая сила якоря будет при соотношении S1/S2 равном 1,5, при D1=22 мм.
Из графика (фиг.3), построенного по значениям таблицы 1, следует, что зона максимума F находится в диапазоне значений S1/S2 1,1-1,9. Результаты математического моделирования подтверждают достижение технического результата в полезной модели.
Claims (1)
- Электромагнит, содержащий статор, шток, якорь, торец якоря, обращенный к штоку, выполнен двухступенчатым, внутренняя расточка статора со стороны штока имеет ответное двухступенчатое углубление по форме ступеней якоря, причем отношение площади торцевой поверхности ступени якоря, имеющей меньший диаметр, к площади торцевой поверхности ступени якоря в виде кольца, имеющей больший диаметр, составляет от 1,1 до 1,9.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017128549U RU176326U1 (ru) | 2017-10-17 | 2017-10-17 | Электромагнит |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017128549U RU176326U1 (ru) | 2017-10-17 | 2017-10-17 | Электромагнит |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU176326U1 true RU176326U1 (ru) | 2018-01-17 |
Family
ID=68235163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017128549U RU176326U1 (ru) | 2017-10-17 | 2017-10-17 | Электромагнит |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU176326U1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2387905C1 (ru) * | 2008-12-29 | 2010-04-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" им. академика М.Ф. Решетнева" | Способ работы и устройство электромагнитного клапана высокого давления |
RU2405237C1 (ru) * | 2009-05-27 | 2010-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Линейный электромагнитный двигатель |
EP2600360A1 (de) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | SVM Schultz Verwaltungs-GmbH & Co. KG | Elektromagnet |
-
2017
- 2017-10-17 RU RU2017128549U patent/RU176326U1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2387905C1 (ru) * | 2008-12-29 | 2010-04-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" им. академика М.Ф. Решетнева" | Способ работы и устройство электромагнитного клапана высокого давления |
RU2405237C1 (ru) * | 2009-05-27 | 2010-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Линейный электромагнитный двигатель |
EP2600360A1 (de) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | SVM Schultz Verwaltungs-GmbH & Co. KG | Elektromagnet |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20120268225A1 (en) | Solenoid actuator with surface features on the poles | |
US20150354515A1 (en) | Fuel Injection Device | |
EP1760308A3 (en) | Solenoid valve | |
KR20170080691A (ko) | 복합 자기회로 이중 영구자석 전자석 및 복합 자기회로 이중 영구자석 고속전자밸브 | |
US20180030912A1 (en) | Controlling a fuel injection solenoid valve | |
EP1959177A3 (en) | Normally open electromagnetic valve | |
EP2963292A3 (en) | Control valve for variable displacement compressor | |
EP2966301A3 (en) | Linear compressor and linear motor | |
JP2018025184A (ja) | 燃料噴射弁 | |
RU176326U1 (ru) | Электромагнит | |
KR101193468B1 (ko) | 소음방지형 변속 솔레노이드장치 | |
EP3076049A3 (en) | Rheologic fluid coupler for redundant linear electromechanical actuators | |
EP2660833A3 (en) | Ignition coil | |
RU95379U1 (ru) | Электромагнитный запорный клапан (варианты) | |
CN103714941A (zh) | 一种小型化超高速螺线管电磁铁 | |
RU178632U1 (ru) | Электромагнит | |
US2076858A (en) | Electromagnet | |
EP3131103A1 (en) | Solenoid actuator | |
EP0936636A2 (de) | Elektromagnet | |
EP1793149A3 (de) | Elektromagnetischer Aktuator | |
DE102015010163A1 (de) | Reibungsarmer Elektromagnet | |
EP2690331A3 (de) | Magnetventil | |
RU2711179C1 (ru) | Длинноходовой электромагнит с постоянным тяговым усилием на рабочем ходу | |
DE102015206732B4 (de) | Verfahren zum Ermitteln eines Bewegungszustandes eines Kraftstoffinjektors zur modellbasierten Korrektur von mechanischen Parametern sowie entsprechende Motorsteuerung und Computerprogramm | |
JP2020027803A (ja) | 円筒型ソレノイド |