RU1820460C

RU1820460C - Electromagnetic vibrator

Info

Publication number: RU1820460C
Authority: RU
Inventors: Александр Константинович Дидебулидзе; Робинзон Иванович Ксоврели
Original assignee: Грузинский Сельскохозяйственный Институт
Priority date: 1990-12-06
Filing date: 1990-12-06
Publication date: 1993-06-07

Abstract

Использование: дл сообщени углового колебательного движени рабочим органам различных устройств. Сущность изобретени : статор 1 вибратора выполнен восьмипол юсным с двум ос ми симметрии, проход щими посередине немагнитных зазоров 11 в рме статора, заполненных немагнитным материалом, а обмотка статора .выполнена таким образом, что в Течение каждого полупериода питающего напр жени работают по две пары полюсов, сдвинутые на половину длины окружности. Якорь вибратора несимметричен относительно полюсов статора. Изобретение позвол ет устранить паразитные односторонние радиальные прит жени , изгибающие вал кор и вызывающие ускоренный износ подшипников. 1 ил. fc 00 ю g S юUsage: to communicate angular oscillatory motion to the working bodies of various devices. The inventive stator 1 of the vibrator is made eight-pole with two axes of symmetry passing in the middle of the non-magnetic gaps 11 in the frame of the stator filled with non-magnetic material, and the stator winding is made in such a way that two pairs of poles work during each half-cycle of the supply voltage shifted by half the circumference. The vibrator armature is asymmetrical with respect to the stator poles. The invention makes it possible to eliminate spurious unilateral radial forces that bend the core shaft and cause accelerated bearing wear. 1 ill. fc 00 s g s s

Description

Изобретение относитс к электротехнике , к специальным электрическим машинам дл преобразовани электрической энергии в угловые колебани и может быть использовано в различных област х народного хоз йства дл придани колебательного движени рабочим органам различных устройств .The invention relates to electrical engineering, to special electrical machines for converting electrical energy into angular vibrations and can be used in various fields of national economy to impart oscillatory movement to the working bodies of various devices.

Цель изобретени - повышение надежности и энергетических показателей вибратора .The purpose of the invention is to increase the reliability and energy performance of the vibrator.

На чертеже представлен электромагнитный вибратор, общий вид.The drawing shows an electromagnetic vibrator, General view.

Вибратор содержит статор 1 с восьмью полюсами 2, равномерно распределенными по окружности и оснащенными намотанными на них катушками обмотки переменного тока, состо щей из двух параллельных ветвей 3-1 и 3-2, которые присоединены к источнику питани при помощи выпр мительных элементов 4-1 и 4-2 соответственно , причем выпр мительные элементы 4-1 и 4-2 включены встречно, и через них в параллельные ветви 3-1 и 3-2 обмотки статора подаетс пульсирующий ток. Внутри статора 1 на валу 5 при помощи шпонки 6 закреплен корь 7, выполненный внопо- люсным, причем число полюсов кор 8 равно числу полюсов статора. Полюса кор 8 выполнены в виде двух групп, сдвинутых в противоположных направлени х на половину ширины полюса относительной оси симметрии , кор , проход щих в нейтральном его положении посередине немагнитных зазоров 11, выполненных в рме статора между полюсами, катушки которых принадлежат к разным параллельным ветв м 3-1 и 3-2 обмотки переменного тока. Статор 1 и корь 7 св заны между собой подшипниками (на чертеже не показаны); а также упругими элементами 9, которые привод т при обесточенных параллельных ветв х 3-1 и 3-2 обмотки статора в нейтральное положение рычаг 10 и соответственно корь 7; рычаг 10 жестко закреплен на валу 5 вибратора и рабочий орган в зависимости от требуемой линейной амплитуды колебаний может быть закреплен как на валу 5 вибратора, так и на рычаге 10 на соответствующем рассто нии от вала 5. Между смежными полюсами статора 1, катушки которых принадлежат к разным параллельным ветв м 3-1 и 3-2, выполнены дополнительные зазоры 11 в рме статора 1, заполненные немагнитным материалом.The vibrator contains a stator 1 with eight poles 2, evenly distributed around the circumference and equipped with winding coils of an AC winding, consisting of two parallel branches 3-1 and 3-2, which are connected to the power source using rectifier elements 4-1 and 4-2, respectively, wherein the rectifier elements 4-1 and 4-2 are turned on in opposite directions, and a ripple current is supplied through the parallel branches 3-1 and 3-2 of the stator winding. Inside the stator 1 on the shaft 5 with the help of the key 6 is fixed the cortex 7 made by the pole, the number of poles of the cortex 8 being equal to the number of poles of the stator. The poles of core 8 are made in the form of two groups shifted in opposite directions by half the width of the pole relative to the axis of symmetry, core extending in its neutral position in the middle of non-magnetic gaps 11, made in the stator between the poles, the coils of which belong to different parallel branches 3-1 and 3-2 AC windings. Stator 1 and core 7 are interconnected by bearings (not shown in the drawing); as well as elastic elements 9, which are driven with neutral parallel branches x 3-1 and 3-2 of the stator winding into neutral position, lever 10 and, accordingly, measles 7; the lever 10 is rigidly fixed on the shaft 5 of the vibrator and the working body, depending on the required linear amplitude of the vibrations, can be fixed both on the shaft 5 of the vibrator and on the lever 10 at an appropriate distance from the shaft 5. Between adjacent poles of the stator 1, the coils of which belong to different parallel branches m 3-1 and 3-2, made additional gaps 11 in the frame of the stator 1, filled with non-magnetic material.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

. В первый полупериод переменного тока источника питани питание получает одна параллельна ветвь 3-1 через выпр мительный элемент 4-1, а во второй полупериод и все четные - друга параллельна ветвь 3-2 через выпр мительный элемент 4-2. В результате этого в контурах магнитной цепи. In the first half-cycle of the alternating current of the power source, one parallel branch 3-1 receives power through the rectifier element 4-1, and in the second half-cycle and all even ones, the other parallel branch 3-2 receives through the rectifier element 4-2. As a result of this, in the circuits of the magnetic circuit

вибратора, расположенных между немагнитными зазорами 11, возбуждаютс соответствующие магнитные потоки Ф-1 и Ф-2. При максимальном результирующем магнитном потоке Ф-1 в первом и третьемvibrators located between the non-magnetic gaps 11, the corresponding magnetic fluxes F-1 and F-2 are excited. With the maximum resulting magnetic flux F-1 in the first and third

контурах поток Ф-2 во втором и четвертом контурах близок к нулю, а при следующем полупериоде переменного тока источника питани происходит обратный процесс, что вызывает знакопеременный возмущающийIn the second and fourth circuits, the F-2 flow is close to zero, and during the next half-cycle of the alternating current of the power source, the reverse process occurs, which causes an alternating disturbing

момент, в результате действи которого возбуждаютс угловые колебани кор 7, причем одним из условий наличи возмущающего знакопеременного момента при работе вибратора вл етс несимметричное расположение полюсов кор относительно осей симметрии со сдвигом на половину ширины полюса в противоположных направлени х, и,следовательно, наличие трех типов полюсных делений: четырехthe moment due to which angular vibrations of the core 7 are excited, and one of the conditions for the presence of a disturbing alternating moment during the operation of the vibrator is an asymmetric arrangement of the core poles relative to the axis of symmetry with a shift by half the width of the pole in opposite directions, and therefore the presence of three types pole divisions: four

обычных (рабочих), обозначаемых через т, и по два уменьшенных на ширину полюса Ь, т.е. т - b и увеличенных на ширину полюса г+Ь.ordinary (working), denoted by m, and two poles b reduced by a width of two, i.e. m - b and increased by the width of the pole r + b.

Выполнение вибратора с двум ос миTwo-axis vibrator design

симметрии, проход щим через немагнитные зазоры 11, а также восьмиполюсным позвол ет устранить паразитные односторонние радиальные прит жени , имеющие следствием изгибающие вал колебани , вызывзющие ускоренный износ подшипников и вибратора в целом и снижающие КПД вибратора , т.е. достигаетс повышение надежности и энергетических показателей.symmetry passing through non-magnetic gaps 11, as well as eight-pole, eliminates spurious one-sided radial attraction, resulting in bending of the shaft, oscillations, causing accelerated wear of bearings and the vibrator as a whole and reducing the efficiency of the vibrator, i.e. an increase in reliability and energy performance is achieved.

Предложенное устройство создано в виде модели на кафедре электропривода и электротехники Грузинского сельскохоз йственного института, (с ма 1991 г.-Грузинский аграрный университет). Испытани устройства в лабораторных услови х вы вили его работоспособность; по сравнению с прототипом КПД повышаетс на 4%, развиваемый момент угловых колебаний возрос на 15%, а коэффициент мощности - на 3%. Формул а изо бретени The proposed device was created in the form of a model at the Department of Electric Drive and Electrical Engineering of the Georgian Agricultural Institute, (since May 1991 - Georgian Agrarian University). Laboratory testing of the device revealed its performance; in comparison with the prototype, the efficiency is increased by 4%, the developed angular momentum increased by 15%, and the power factor - by 3%. Formula A from Breteni

Электромагнитный вибратор, содержащий статор с равномерно распределенными полюсами с катушками обмотки переменного тока, выполненной из двух параллельных ветвей, кажда из которых состоит из включенных последовательно катушек и присоединена к клеммам дл подключени сети через включенные встречно выпр мительные элементы, и корь, число полюсов которого равно числу полюсов статора.An electromagnetic vibrator containing a stator with evenly distributed poles with AC winding coils made of two parallel branches, each of which consists of coils connected in series and connected to the terminals for connecting the network through the included counter-rectifying elements, and the core, the number of poles of which is equal to the number of stator poles.

выполненный в виде двух групп полюсов,повышени надежности и энергетическихmade in the form of two groups of poles, increasing reliability and energy

сдвинутых в противоположных направлени-показателей, корь и статор выполненыshifted in opposite directions-indicators, measles and stator are made

х на половину ширины полюса относитель-восьмиполюсными. причем корь выполненx half the width of the pole relative-eight-pole. moreover, measles

но оси симметрии кор , проход щей в„ симметричным относительно второй оси егоbut the axis of symmetry of the core, passing in the "symmetrical with respect to its second axis

нейтральном его положении посередине не-5 симметрии, перпендикул рной основной, аits neutral position in the middle of non-5 symmetry, perpendicular to the main, and

магнитных зазоров, выполненных в рмекатушки каждой параллельной ветви сгрупстатора между полюсами, обмотки которыхпированы в секции, диаметрально размепринадлежат разным параллельным вет-щенные между немагнитными зазорамиof magnetic gaps made in the coil of each parallel branch of the grouping unit between the poles, the windings of which are clustered in sections, are diametrically different from the other, parallel between the non-magnetic gaps

в м, отличающийс тем, что, с целью рма статора.in m, characterized in that, for the purpose of stator;