RU214559U1 - RECIPROCATING MOTOR - Google Patents

RECIPROCATING MOTOR Download PDF

Info

Publication number
RU214559U1
RU214559U1 RU2022123519U RU2022123519U RU214559U1 RU 214559 U1 RU214559 U1 RU 214559U1 RU 2022123519 U RU2022123519 U RU 2022123519U RU 2022123519 U RU2022123519 U RU 2022123519U RU 214559 U1 RU214559 U1 RU 214559U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
armature
rod
inductor
reciprocating motor
rods
Prior art date
Application number
RU2022123519U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Аркадьевич Аношкин
Original Assignee
Николай Аркадьевич Аношкин
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Аркадьевич Аношкин filed Critical Николай Аркадьевич Аношкин
Application granted granted Critical
Publication of RU214559U1 publication Critical patent/RU214559U1/en

Links

Images

Abstract

Заявленная полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в преобразователях электрической энергии для маломощных приводных устройств. Технический результат заключается в уменьшении веса конструкции и повышении надежности. Возвратно-поступательный двигатель состоит из корпуса цилиндрической формы, катушки индуктивности, намотанной на корпус, якоря из неодимового магнита в форме стержня с аксиальным намагничиванием, удерживающего с двух сторон штоки для совершения полезной работы. Корпус двигателя выполнен при помощи формового литья из твердого термостойкого полимера, включая каркас катушки индуктивности, конечный ограничитель хода якоря с отверстием для штока и по меньше мере один паз для защелки крышки корпуса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Figure 00000001
The claimed utility model relates to the field of electrical engineering and can be used in electrical energy converters for low-power drive devices. The technical result is to reduce the weight of the structure and increase reliability. The reciprocating motor consists of a cylindrical body, an inductor wound on the body, an armature made of a neodymium magnet in the form of a rod with axial magnetization, holding rods on both sides to perform useful work. The motor housing is molded from a hard, heat-resistant polymer, including an inductor frame, an armature end stop with a hole for the stem, and at least one housing cover latch slot. 1 w.p. f-ly, 1 ill.
Figure 00000001

Description

Область техникиTechnical field

Заявляемая полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в преобразователях электрической энергии для маломощных приводных устройств, в том числе и подвижных.The claimed utility model relates to the field of electrical engineering and can be used in electrical energy converters for low-power drive devices, including mobile ones.

Уровень техникиState of the art

Из существующего уровня техники известен двигатель возвратно-поступательного движения (SU1758789A1 от 1990.01.17, класс МПК H02K 33/00) содержащий два неподвижных постоянных магнита статора, в зазоре между которыми расположен постоянный магнит якоря, перемещающийся вдоль зазора и снабженный обмоткой управления. Направления намагничивания магнитов статора и обмотки совпадают и противоположны направлению намагничивания магнита якоря.A reciprocating motion motor (SU1758789A1 dated 1990.01.17, IPC class H02K 33/00) is known from the existing level of technology, containing two fixed permanent stator magnets, in the gap between which there is a permanent armature magnet moving along the gap and equipped with a control winding. The directions of magnetization of the stator and winding magnets coincide and are opposite to the direction of magnetization of the armature magnet.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является привод на постоянных магнитах (RU94391 от 2009.10.20, класс МПК H02K3/00) содержащий цилиндрический корпус из магнитомякого железа, внутри которого размещен каркас из немагнитного материала с кольцевой индуктивной катушкой, внутри которой размещен способный к возвратно-поступательному перемещению якорь с кольцевыми постоянными магнитами, закрепленными на оси из магнитомягкого железа. Особенностью является то, что кольцевые постоянные магниты имеют радиальную намагниченность с одноименными магнитными полюсам по кольцу на внешней образующей и размещены на оси по центру с зазорами один относительно другого, а число кольцевых постоянных магнитов определяет необходимую мощность привода. Длина кольцевой индуктивной катушки не более суммы длин ряда кольцевых постоянных магнитов и хода якоря. Кольцевая индуктивная катушка электрически связана через электронный коммутатор, управляемый датчикомThe closest technical solution to the claimed is a permanent magnet drive (RU94391 dated 2009.10.20, IPC class H02K3/00) containing a cylindrical housing made of soft magnetic iron, inside which is placed a frame made of non-magnetic material with an annular inductive coil, inside which is placed capable of reciprocating translational movement of an armature with annular permanent magnets fixed on an axis of soft magnetic iron. The peculiarity is that the annular permanent magnets have radial magnetization with the same magnetic poles along the ring on the outer generatrix and are placed on the axis in the center with gaps one relative to the other, and the number of annular permanent magnets determines the required drive power. The length of the annular inductive coil is not more than the sum of the lengths of the row of annular permanent magnets and the armature stroke. An annular inductive coil is electrically connected via an electronic switch controlled by a sensor

Недостатком вышеперечисленных изобретений является:The disadvantage of the above inventions is:

- малый диапазон перемещения, ведущий к меньшему использованию в качестве приводов различных механизмов;- small range of movement, leading to less use as drives of various mechanisms;

- увеличения диапазона перемещения прямо связано с потерей мощности.- an increase in the range of movement is directly related to the loss of power.

Технический результат заключается:The technical result is:

- в упрощенной конструкции (по сравнению с прототипом), за счет формового литья;- in a simplified design (compared to the prototype), due to mold casting;

- в уменьшение веса конструкции и надежность работы.- in reducing the weight of the structure and reliability of work.

Раскрытие сущности технического решенияDisclosure of the essence of the technical solution

Техническое решение вышеприведенной задачи, решается за счет того, что возвратно-поступательный двигатель, состоящий из корпуса, цилиндрической формы, катушки индуктивности намотанной на корпус, якоря из неодимового магнита в форме стержня с аксиальным намагничиванием, удерживающий с двух сторон штоки для совершения полезной работы и отличающийся тем, что корпус двигателя выполнен при помощи формового литья из твердого термостойкого полимера, включая, каркас катушки индуктивности, конечный ограничитель хода якоря с отверстием для штока и по меньше мере одного паза для защелки крышки корпуса. Указанное техническое решение обеспечивает надежность работы и простоту изготовления двигателя.The technical solution to the above problem is solved due to the fact that the reciprocating motor, consisting of a cylindrical body, an inductor wound on the body, an armature made of a neodymium magnet in the form of a rod with axial magnetization, holding rods on both sides to perform useful work and characterized in that the motor housing is made by molding from a hard heat-resistant polymer, including the inductor coil frame, the end stop of the armature travel with a hole for the rod and at least one slot for the housing cover latch. The specified technical solution provides reliable operation and ease of manufacture of the engine.

Краткий перечень чертежейBrief list of drawings

Дополнительно отмечаем, что приложенный чертеж на фиг. 1 показывает наиболее предпочтительный вариант выполнения технического решения и не может рассматриваться в качестве ограничения содержания технического решения, которое включает и другие варианты осуществления.Additionally, we note that the attached drawing in Fig. 1 shows the most preferred embodiment of the technical solution and cannot be considered as limiting the content of the technical solution, which includes other embodiments.

На фиг. 1 - показан возвратно - поступательный двигатель, полученный с помощью формового литья.In FIG. 1 - shows a reciprocating engine obtained using mold casting.

поз. 1 - статор, выполнен из медного обмоточного провода, например ПЭТВ-2 и представляет собой катушку индуктивности, намотанной на корпус 4, пропитанной эпоксидным кампаундом для теплоотвода, монолитности, а также защиты от влажности и агрессивных сред.pos. 1 - stator, made of copper winding wire, for example PETV-2, and is an inductor wound on housing 4, impregnated with an epoxy compound for heat dissipation, solidity, as well as protection from moisture and aggressive environments.

поз. 2 - якорь, выполнен из аксиально намагниченного неодимового магнита и представляет собой поршень в виде стержня, покрытый термоусадочной пленкой для защиты от механического износа.pos. 2 - anchor, made of axially magnetized neodymium magnet and represents a piston in the form of a rod, covered with a heat-shrink film to protect against mechanical wear.

поз. 3А и 3Б - шток, выполнен из твердого термостойкого полимера и представляет собой деталь в виде гвоздя. Штоки 3А и 3Б удерживаются термоусадочной пленкой якоря 2 заодно.pos. 3A and 3B - a rod made of a solid heat-resistant polymer and is a part in the form of a nail. The rods 3A and 3B are held together by the shrink film of the armature 2.

поз. 4 - корпус, выполнен из твердого термостойкого полимера и представляет собой цилиндр для хода якоря 2, боковые ограничители катушки индуктивности и конечный ограничитель хода якоря с отверстием для свободного хода штока 3Б. Эти элементы корпуса 4 соединены в одно целое при помощи формового литья.pos. 4 - housing, made of solid heat-resistant polymer and represents a cylinder for the armature stroke 2, side stops of the inductor coil and the end stop of the armature stroke with a hole for the free stroke of the rod 3B. These elements of the body 4 are connected in one piece by means of mold casting.

поз. 5 - крышка корпуса 4, выполнена из мягкого термостойкого полимера и представляет собой П-образную деталь. Крышка корпуса 4 имеет кольцо защелку, по принципу защелки на авторучках, и отверстия для свободного хода штока 3А. Все элементы выполнены в единой конструкции при помощи формового литья.pos. 5 - housing cover 4, made of soft heat-resistant polymer and is a U-shaped part. The case cover 4 has a latch ring, similar to the latch principle on fountain pens, and holes for the free movement of the stem 3A. All elements are made in a single design using mold casting.

поз. 6 - прокладка, выполнена из пористой резины и представляет собой диск с отверстием по центру. Прокладка 6 предназначена для амортизации якоря.pos. 6 - gasket, made of porous rubber and is a disk with a hole in the center. Gasket 6 is designed to cushion the anchor.

поз. 7 - отверстие корпуса 4, представляет собой отверстие для свободного хода штока. Этот элемент выполнен в едином корпусе с помощью формового литья.pos. 7 - opening of the body 4, is a hole for the free travel of the rod. This element is made in a single body using mold casting.

поз. 8 - зазор, между статора 1 и якорь 2 представляет собой минимальный воздушный зазор для свободного хода якоря 2.pos. 8 - the gap between the stator 1 and the armature 2 is the minimum air gap for the free play of the armature 2.

поз. 9 - сдвиг между катушкой статора 1 и якоря 2 крышки 5 представляет собой минимальное смещение якоря относительно катушки статора 1, в сторону рабочего хода якоря 2.pos. 9 - the shift between the stator coil 1 and the armature 2 of the cover 5 is the minimum displacement of the armature relative to the stator coil 1, towards the working stroke of the armature 2.

поз. 10 - контроллер, выполнен из программируемой микросхемы с элементами переплюсовки в единой схеме и представляет собой блок небольшого размера. Управление блока может быть как непосредственное, так и при помощи смартфона, радио или ИК пульта управления.pos. 10 - controller, made of a programmable microcircuit with reversal elements in a single circuit and is a small block. The unit can be controlled either directly or via a smartphone, radio or IR remote control.

Осуществление технического решенияImplementation of the technical solution

На фиг. 1 показана реализация технического решения, где возвратно-поступательный двигатель выполняют единым корпусом.In FIG. 1 shows the implementation of the technical solution, where the reciprocating motor is made in a single housing.

Сам корпус 4, выполнен в цилиндрической форме для хода якоря 2, боковые ограничители катушки индуктивности и конечный ограничитель хода якоря с отверстием для свободного хода штока 3Б. Эти элементы корпуса 4 соединены в одно целое при помощи формового литья. Литье корпуса 4 производиться из твердого термостойкого полимера.The body 4 itself is made in a cylindrical shape for the armature stroke 2, the side stops of the inductor coil and the end stop of the armature stroke with a hole for the free stroke of the rod 3B. These elements of the body 4 are connected in one piece by means of mold casting. Body 4 is cast from a solid heat-resistant polymer.

Использование формового литья для отливки корпуса 4 и крышки 5 обеспечивает сборку заявленного двигателя за короткие сроки, с качественной с минимальной себестоимостью изготовления.The use of mold casting for casting body 4 and cover 5 ensures the assembly of the claimed engine in a short time, with high quality and minimal manufacturing cost.

К якорю 2 с двух сторон при помощи термоусадочной пленки присоединены два штока 3А и 3Б из немагнитного материала. Штоки 3А и 3Б служат передающим звеном электромеханической энергии для совершения полезной работы.Two rods 3A and 3B made of non-magnetic material are attached to the anchor 2 on both sides with the help of a shrink film. Rods 3A and 3B serve as a transmission link of electromechanical energy to perform useful work.

На крышке 5, которая является противоположным ограничителем хода якоря 2 выполнено отверстие для свободного хода штока 3А и кольца защелки, которые защелкиваются в пазу, находящийся внутри корпуса 4, что позволяет удерживать крышку 5.On the cover 5, which is the opposite stroke limiter of the armature 2, there is a hole for the free travel of the rod 3A and the latch ring, which snap into the groove located inside the body 4, which allows you to hold the cover 5.

Количество колец определяется мощностью двигателя. Крышка 5 корпуса 4 также выполнена при помощи формового литья.The number of rings is determined by the engine power. The cover 5 of the body 4 is also made by mold casting.

Работа возвратно-поступательного двигателя заключается в циклической переполюсовке, подаваемого с программируемого контроллера 10 сигнала (постоянное напряжение) на катушке индуктивности статора 1. В контроллере 10 программируется ход якоря 2 по частоте и другим параметрам.The operation of the reciprocating motor consists in a cyclic reversal of the signal (DC voltage) supplied from the programmable controller 10 to the stator inductor 1. In the controller 10, the stroke of the armature 2 is programmed in frequency and other parameters.

На катушку статора 1 подаётся сигнал с контроллера 10.The stator coil 1 receives a signal from the controller 10.

Внутри статора 1 определенного внутреннего диаметра находится якорь 2 меньшего диаметра и создается магнитный поток определенного направления. Получаемый наименьший зазор 8 между статорами и якорем 2 служит свободным ходом якоря 2.Inside the stator 1 of a certain inner diameter there is an armature 2 of a smaller diameter and a magnetic flux of a certain direction is created. The resulting smallest gap 8 between the stators and the armature 2 serves as the free play of the armature 2.

Якорь 2 по длине равен длине катушки статора 1, якорь 2 состоит из неодимового магнита круглого сечения с аксиальным намагничиванием. В начальный момент работы двигателя магнитный поток статора 1 противоположен магнитным силовым линиям якоря 2.The armature 2 is equal in length to the length of the stator coil 1, the armature 2 consists of a neodymium magnet of circular cross section with axial magnetization. At the initial moment of operation of the engine, the magnetic flux of the stator 1 is opposite to the magnetic lines of force of the armature 2.

Движение якоря 2 происходит за счёт наименьшего сдвига 9 между катушкой статора 1 и якоря 2.Armature 2 moves due to the smallest shift 9 between the stator coil 1 and armature 2.

Крышка корпуса 5 и пористорезиновая прокладка 6А создают условия сдвига 9. Пористорезиновые прокладки также служат амартизаторами 6А и 6Б якоря 2. Якорь 2, доходя до сдвига 9Б, меняет ход в обратном направлении за счёт изменённого магнитного потока статора 1. Удерживает якорь 2 в сдвиге 9Б конец корпуса 4, имеющим отверстие 7Б, с наименьшим зазором для нормального хода штока 3Б. Так цикл повторяется с N - программируемой частотой контроллера 10. Движение якоря 2 происходит в корпусе 4 из лёгкого немагнитного материала. К якорю 2 с двух сторон при помощи термоусадочной пленки присоединены два штока 3А и 3Б из немагнитного материала. Шток 3А и 3Б служит передающим звеном электрической механической энергии в совершении работы. При совершении односторонней работы можно легко убрать один из штоков 3А или 3Б или оба в зависимости предназначения.Housing cover 5 and porous rubber gasket 6A create shift conditions 9. Porous rubber gaskets also serve as shock absorbers 6A and 6B of armature 2. Armature 2, reaching shift 9B, changes its course in the opposite direction due to the changed magnetic flux of stator 1. Holds armature 2 in shift 9B the end of the body 4, having a hole 7B, with the smallest clearance for the normal stroke of the rod 3B. So the cycle is repeated with N - programmable frequency of the controller 10. Movement of the armature 2 takes place in the body 4 of a light non-magnetic material. Two rods 3A and 3B made of non-magnetic material are attached to the anchor 2 on both sides with the help of a shrink film. Rod 3A and 3B serves as a transmission link of electrical mechanical energy in the performance of work. When performing one-sided work, you can easily remove one of the rods 3A or 3B, or both, depending on the purpose.

Заявляемое техническое решение обеспечивает его использование во многих технических сферах, за счет низкой себестоимости и простоте его исполнения.The proposed technical solution ensures its use in many technical fields, due to the low cost and ease of implementation.

Claims (2)

1. Возвратно-поступательный двигатель, состоящий из корпуса цилиндрической формы, катушки индуктивности, намотанной на корпус, якоря из неодимового магнита в форме стержня с аксиальным намагничиванием, удерживающего с двух сторон штоки для совершения полезной работы, отличающийся тем, что корпус двигателя выполнен при помощи формового литья, включая каркас катушки индуктивности, конечный ограничитель хода якоря с отверстием для штока и по меньше мере один паз для защелки крышки корпуса.1. A reciprocating motor, consisting of a cylindrical body, an inductor wound on the body, an armature made of a neodymium magnet in the form of a rod with axial magnetization, holding rods on both sides to perform useful work, characterized in that the motor body is made using die casting including inductor frame, armature end stop with stem bore and at least one housing cover latch slot. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что якорь удерживает штоки при помощи термоусадочной пленки.2. The engine according to claim 1, characterized in that the armature holds the rods with a heat shrink film.
RU2022123519U 2022-09-02 RECIPROCATING MOTOR RU214559U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU214559U1 true RU214559U1 (en) 2022-11-03

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU836733A1 (en) * 1979-07-25 1981-06-07 Предприятие П/Я Г-4829 Magnetoelectric converter
SU1758789A1 (en) * 1990-01-17 1992-08-30 Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики МГТУ им.Н.Э.Баумана Reciprocating motor
RU2159984C1 (en) * 1999-03-31 2000-11-27 Саратовское акционерное производственно-коммерческое открытое общество "Нефтемаш" Electromagnetic motor
DE10147064C1 (en) * 2001-09-25 2003-02-27 Siemens Ag Vibrator for mobile telephone has oscillating mass provided by magnetic core displaced within electromagnetic coil
RU94391U1 (en) * 2009-10-20 2010-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" PERMANENT MAGNET DRIVE
RU2491709C1 (en) * 2012-04-26 2013-08-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Electric drive of reciprocating action for impulse vibration source

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU836733A1 (en) * 1979-07-25 1981-06-07 Предприятие П/Я Г-4829 Magnetoelectric converter
SU1758789A1 (en) * 1990-01-17 1992-08-30 Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики МГТУ им.Н.Э.Баумана Reciprocating motor
RU2159984C1 (en) * 1999-03-31 2000-11-27 Саратовское акционерное производственно-коммерческое открытое общество "Нефтемаш" Electromagnetic motor
DE10147064C1 (en) * 2001-09-25 2003-02-27 Siemens Ag Vibrator for mobile telephone has oscillating mass provided by magnetic core displaced within electromagnetic coil
RU94391U1 (en) * 2009-10-20 2010-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" PERMANENT MAGNET DRIVE
RU2491709C1 (en) * 2012-04-26 2013-08-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Electric drive of reciprocating action for impulse vibration source

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4602174A (en) Electromechanical transducer particularly suitable for a linear alternator driven by a free-piston stirling engine
RU214559U1 (en) RECIPROCATING MOTOR
JP4857600B2 (en) Linear actuator
CN103560639A (en) High power factor linear reciprocating oscillation motor
KR100484535B1 (en) Linear Reciprocating Flux Reversal PM Machine
RU2173499C2 (en) Ac generator
RU101881U1 (en) LINEAR ELECTRIC GENERATOR
RU175679U1 (en) ELECTRIC GENERATING DEVICE
KR200367248Y1 (en) Mover for linear motor
JP5396400B2 (en) Linear actuator
JP2010130757A (en) Translation power generator
CN219458875U (en) Electromagnetic vibration miniature motor of massager
RU222087U1 (en) Magnetic drive of hydraulic distributor
CN217159522U (en) Linear motor and linear compressor
RU62735U1 (en) FAST POLARIZED ELECTROMAGNET WITH PRESET SPEED AT THE END OF STROKE
JP4692711B2 (en) Linear actuator
JPS5810946B2 (en) Denjikudo Souchi
CN114094871B (en) Inchworm type driving device based on magnetorheological elastomer
RU101594U1 (en) PERMANENT MAGNET DRIVE
KR0186143B1 (en) Iron core moving type linear compressor
RU112722U1 (en) ELECTROMAGNETIC COMPRESSOR
RU2043693C1 (en) Electrical-to-mechanical energy converting device
RU2543512C1 (en) Linear electric motor
JP2005522176A5 (en)
JPS6233513Y2 (en)