RU2130227C1

RU2130227C1 - Electromagnetic vibrator

Info

Publication number: RU2130227C1
Application number: RU98102016A
Authority: RU
Inventors: И.Х. Хайруллин; Ф.Р. Исмагилов; Е.В. Напалков
Original assignee: Уфимский государственный авиационный технический университет
Priority date: 1998-02-04
Filing date: 1998-02-04
Publication date: 1999-05-10

Abstract

FIELD: electrical engineering, in particular, vibration instruments. SUBSTANCE: device has electromagnet and armature, which are designed as two identical mobile working members, which are spaced from one another. Each member is designed as pair of half rings which are made from ferromagnetic material and are connected by washers, which are made from non-magnetic material. Mobile working members are connected flexibly and are mounted for rotation about one another. Electromagnet and armature are mounted on alternating current line. EFFECT: simplified design, increased reliability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для привода виброинструментов и в других устройствах, использующих вибрацию. The invention relates to electrical engineering and can be used to drive vibration tools and other devices using vibration.

Известен электромагнитный вибратор [1], содержащий сердечник Н-образной формы, два якоря, расположенных возле концов и жестко связанных между собой, размещенные на продольных стержнях катушки трехфазной обмотки с подключенными к ним полупроводниковыми элементами. Known electromagnetic vibrator [1], containing an H-shaped core, two anchors located near the ends and rigidly interconnected, located on the longitudinal rods of the coil of a three-phase winding with semiconductor elements connected to them.

Известен двухтактный электромагнитный вибратор [2], содержащий два электромагнита переменного тока, ферромагнитный якорь, жестко связанный с подвижной частью, упругую систему подвески подвижной части. Known push-pull electromagnetic vibrator [2], containing two alternating current electromagnets, a ferromagnetic armature, rigidly connected to the moving part, an elastic suspension system of the moving part.

Известен электромагнитный вибратор [3], содержащий Н-образный сердечник с трехфазной обмоткой. Две обмотки намотаны на продольные стержни сердечника, а третья с противоположной намоткой на поперечный стержень сердечника. Последовательно с первыми двумя обмотками включены полупроводниковые выпрямительные элементы. Known electromagnetic vibrator [3], containing an H-shaped core with a three-phase winding. Two windings are wound on the longitudinal rods of the core, and a third with opposite windings on the transverse core core. In series with the first two windings, semiconductor rectifier elements are included.

Общим недостатком перечисленных устройств является сложность конструкции. A common drawback of these devices is the design complexity.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является вибратор [41, состоящий из электромагнита переменного тока, ферромагнитного якоря, закрепленного на подвижной системе, и системы управления, содержащей источник питания переменного тока, конденсатор, включенный между источником и обмоткой. The closest in technical essence and the achieved effect is a vibrator [41, consisting of an alternating current electromagnet, a ferromagnetic armature mounted on a mobile system, and a control system containing an alternating current power source, a capacitor connected between the source and the winding.

Недостатком этого вибропривода является наличие большого числа элементов, что усложняет конструкцию и понижает надежность. The disadvantage of this vibrator is the presence of a large number of elements, which complicates the design and reduces reliability.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности и упрощение конструкции за счет уменьшения количества элементов конструкции. The task to which the invention is directed is to increase reliability and simplify the design by reducing the number of structural elements.

Поставленная задача достигается тем, что в электромагнитном вибраторе, содержащем электромагнит и якорь, в отличие от прототипа электромагнит и якорь выполнены в виде двух одинаковых подвижных рабочих частей с зазором между ними, размещенных на шине с переменным током, каждая из которых представляет собой пару полуколец из ферромагнитного материала, скрепленных шайбами из немагнитного материала, причем подвижные рабочие части установлены с возможностью поворота относительно друг друга. The problem is achieved in that in an electromagnetic vibrator containing an electromagnet and an armature, in contrast to the prototype, the electromagnet and the armature are made in the form of two identical movable working parts with a gap between them, placed on an alternating current bus, each of which is a pair of half rings of ferromagnetic material, fastened by washers of non-magnetic material, and the movable working parts are mounted with the possibility of rotation relative to each other.

Сущность устройства поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен общий вид в аксонометрии с вырезом одной четверти, на фиг. 2 изображен путь магнитного потока. The essence of the device is illustrated by drawings. In FIG. 1 is a perspective view showing a quarter of a cutaway; FIG. 2 shows a magnetic flux path.

Электромагнитный вибратор содержит четыре полукольца 1, выполненные из ферромагнитного материала. Полукольца, скрепленные попарно с воздушным зазором δ шайбами 2, выполненными из немагнитного материала, образуют две рабочие части вибратора и имеют возможность поворачиваться относительно друг друга вокруг шины 3, подключенной к источнику переменного тока. Между рабочими частями вибратора существует упругая связь 4. The electromagnetic vibrator contains four half rings 1 made of ferromagnetic material. The half rings fastened in pairs with an air gap δ by washers 2 made of non-magnetic material form two working parts of the vibrator and have the ability to rotate relative to each other around the bus 3 connected to an AC source. Between the working parts of the vibrator there is an elastic connection 4.

Электромагнитный вибратор работает следующим образом. Переменный ток, протекая по шине 3, возбуждает в магнитной цепи вибратора переменный магнитный поток, путь которого показан на фиг. 2. Между рабочими частями вибратора возникает переменная сила притяжения, изменяющая свое значение от нуля до максимального. Рабочие части вибратора начинают сближаться, сила притяжения между ними нарастает, одновременно увеличивается сила противодействия упругой связи. В определенный момент сила притяжения начнет уменьшаться, и когда сила упругой связи превысит силу притяжения, рабочие части возвратятся в исходное положение. Далее, сила притяжения снова начнет возрастать и цикл повторится снова. An electromagnetic vibrator operates as follows. The alternating current flowing through the bus 3 excites an alternating magnetic flux in the vibrator’s magnetic circuit, the path of which is shown in FIG. 2. Between the working parts of the vibrator there is a variable force of attraction, changing its value from zero to maximum. The working parts of the vibrator begin to approach, the force of attraction between them grows, while the resistance force of the elastic bond increases. At a certain moment, the attractive force will begin to decrease, and when the elastic bond force exceeds the attractive force, the working parts will return to their original position. Further, the force of attraction will again increase and the cycle will repeat again.

Использование предлагаемого вибратора в промышленности обеспечивает следующие преимущества:
1. Снижение материалоемкости на изготовление и отсутствие дефицитных комплектующих.The use of the proposed vibrator in industry provides the following advantages:
1. The decrease in material consumption for manufacturing and the lack of scarce components.

2. Низкая себестоимость и высокая технологичность конструкции. 2. Low cost and high manufacturability.

Источники информации:
1. А.С. СССР N 1781783, МКИ⁴ H 02 K 33/14, опубликовано 15.12.92.Sources of information:
1. A.S. USSR N 1781783, MKI ⁴ H 02 K 33/14, published 12/15/92.

2. А.С. СССР N 1762371, МКИ⁴ H 02 K 33/14, опубликовано 15.09.92.2. A.S. USSR N 1762371, MKI ⁴ H 02 K 33/14, published September 15, 1992.

3. А.С. СССР N 1474807, МКИ⁴ H 02 K 33/14, опубликовано 23.04.89.3. A.S. USSR N 1474807, MKI ⁴ H 02 K 33/14, published 04/23/89.

4. А. С. СССР N 1363392, МКИ⁴ H 02 K 33/12, B 06 B 1/04, опубликовано 30.12.87-прототип.4. A. S. USSR N 1363392, MKI ⁴ H 02 K 33/12, B 06 B 1/04, published 12.30.87 prototype.

Claims

An electromagnetic alternating current vibrator containing an electromagnet and an armature, characterized in that the electromagnet and the armature are made in the form of two identical movable working parts with a gap between them, placed on an alternating current bus, each of which is a pair of half rings of ferromagnetic material fastened with washers of non-magnetic material, and the movable working parts are mounted with the possibility of rotation relative to each other.