RU2064216C1 - Электрический привод - Google Patents

Abstract

Использование: в приборостроении и электрических аппаратах в качестве электропривода возвратно-поступательного движения, а также в качестве вибровозбудителя в строительном, горном и других видах оборудования. Сущность изобретения: электропривод содержит замкнутый магнитопровод 1, на котором установлена с возможностью перемещения по меньшей мере одна обмотка 2, взаимодействующая с магнитным потоком. Для создания магнитного потока электропривод имеет либо по меньшей мере одну дополнительную катушку 3, расположенную на магнитопроводе 1, либо постоянные магниты, являющиеся составной частью магнитопровода 1. Ток сигнала в подвижной обмотке 2, взаимодействуя с магнитным потоком, трансформируется в механический сигнал, тогда обмотка 2 перемещается относительно магнитопровода 2. Поскольку такое взаимодействие осуществляется через замкнутый магнитопровод, то достигается более полное соответствие механической силы, действующей на подвижную обмотку, силе тока сигнала. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электротехническим устройствам, преобразующим сигналы электрического тока в механические и может быть использовано в приборостроении в качестве электродвигателя возвратно-поступательного движения, а также в качестве вибровозбудителя в строительном, горном и других видах оборудования.

Известен электродинамический привод, выполненный в виде двух и более жестких катушек, изменяющих взаимное расположение относительно друг друга при срабатывании (Проектирование электрических аппаратов под ред. Г.Н. Александрова, Л. Энергоатомиздат, 1985, с.267-269.)
Недостатком данного вида устройств является необходимость использования для срабатывания больших импульсных токов, которые вызывают нагрев катушек и не позволяют применять такие приводы в устройствах с частыми включениями, а также в качестве силовых вибровозбудителей.

Известен электромагнитный привод, содержащий замкнутый магнитопровод с системой возбуждения и кольцевую подвижную обмотку, охватывающую стержень магнитопровода (пат. ГДР 208018 N 02 К 33/18, 1984).

К недостаткам такого привода можно отнести сложное конструктивное исполнение, связанное с расположением катушек возбуждения (постоянных магнитов), необходимых для обеспечения встречных магнитных потоков в рабочих воздушных зазорах между стержнями магнитопровода.

В основу изобретении положена задача разработки простого по конструкции электрического привода с повышенным КПД за счет исключения дополнительной MДС.

Поставленная задача решается заявляемым приводом, содержащим замкнутый магнитопровод с системой возбуждения и кольцевую подвижную обмотку, охватывающую стержень магнитопровод, в котором система возбуждения выполнена с обеспечением замыкания магнитного потока от нее через замкнутый магнитопровод. Система возбуждения может быть выполнена в виде неподвижной обмотки, охватывающей тот же стержень, что и подвижная обмотка, либо в виде постоянного магнита, являющегося частью замкнутого магнитопровода.

Таким образом, новыми признаками, отличающими заявляемый электропривод от известных, являются выполнение магнитопровода без подвижных частей и воздушного зазора и размещение на нем с возможностью перемещения обмотки, взаимодействующей с магнитным потоком.

Сущность изобретения поясняется прилагаемыми схематическими чертежами и описанием работы заявляемого электропривода.

На фиг. 1 изображен 1-й вариант, а на фиг. 2 2-й вариант исполнения предлагаемого электропривода.

Электрический привод содержит замкнутый магнитопровод 1, подвижную относительно магнитопровода обмотку 2 и элемент 3 для создания магнитного потока, выполненный либо в виде дополнительной обмотки, закрепленной на магнитопроводе и охватывающей тот же стержень, что и подвижная обмотка (фиг. 1), либо в виде постоянных магнитов, являющихся частью замкнутого магнитопровода и образующих с другими элементами поляризованный магнитопровод (фиг. 2).

Электропривод по первому варианту работает следующим образом.

Через неподвижную обмотку 3 подается постоянный ток, создающий магнитный поток, а на подвижную катушку 2 также подается сигнал. При совпадении токов в обеих катушках по направлению на подвижную обмотку 2 действует сила, перемещающаяся эту обмотку в сторону неподвижной обмотки 3. При разных направлениях токов на обмотку 2 действует сила в противоположную сторону и она перемещается в обратном направлении. При подаче сигнала в виде переменного тока обмотка 2 будет совершать механические колебания, частота и амплитуда которых будет зависеть от частоты и силы тока, т.е. электрический сигнал трансформируется в механический.

Электропривод по второму варианту (фиг.2) работает следующим образом.

Сигнал подается на подвижную относительно магнитопровода 1 обмотку 2. Магнитный поток создается постоянными магнитами 3, являющимися частью замкнутого магнитопровода 1. Ток сигнала в обмотке 2, взаимодействуя с магнитным потоком, трансформируется в механический сигнал, и обмотка 2 перемещается относительно магнитопровода 1.

В обоих вариантах исполнения подвижная обмотка взаимодействует с магнитным потоком через замкнутый магнитопровод (в прототипе подвижная часть взаимодействует с неподвижной частью магнитопровода через рабочий воздушный зазор), что обеспечивает более полное соответствие механической силы, действующей на подвижную обмотку, силе тока сигнала. Отсутствие воздушного зазора исключает потребность в дополнительной МДС, что способствует повышению КПД устройства.

Следует отметить, что в заявке рассмотрены варианты электропривода с одной подвижной обмоткой, взаимодействующей с магнитным потоком через замкнутый магнитопровод. Электропривод может иметь различное количество таких обмоток, однако принцип действия электропривода не зависит от числа используемых обмоток.

Claims (3)

1. Электрический привод, содержащий замкнутый магнитопровод с системой возбуждения и кольцевую подвижную обмотку, охватывающую стержень магнитопровода, отличающийся тем, что система возбуждения выполнена с обеспечением замыкания магнитного потока от нее через замкнутый магнитопровод.

2. Привод по п.1, отличающийся тем, что система возбуждения выполнена в виде неподвижной обмотки, охватывающей тот же стержень, что и подвижная обмотка.

3. Привод по п.1, отличающийся тем, что система возбуждения выполнена в виде постоянного магнита, являющегося частью магнитопровода.

Images