RU2263986C2 - Electromagnetic driving device (alternatives) - Google Patents
Electromagnetic driving device (alternatives) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2263986C2 RU2263986C2 RU2001133612/09A RU2001133612A RU2263986C2 RU 2263986 C2 RU2263986 C2 RU 2263986C2 RU 2001133612/09 A RU2001133612/09 A RU 2001133612/09A RU 2001133612 A RU2001133612 A RU 2001133612A RU 2263986 C2 RU2263986 C2 RU 2263986C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electromagnet
- electromagnets
- stator
- ratio
- armature
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники и предназначено для использования в качестве вибраторов или виброприводов в различных отраслях промышленности.The invention relates to the field of electrical engineering and is intended for use as vibrators or vibrodrives in various industries.
Известно электромагнитное приводное устройство смесителя, содержащее электромагниты, установленные симметрично по разные стороны центральной опорной плиты, якоря которых жестко связаны с соосно установленными рабочими органами и верхней и нижней установочными плитами и снабжены дополнительными опорными плитами, одна из которых размещена над верхней установочной плитой, а другая - под нижней установочной плитой, при этом упругие элементы размещены между дополнительными опорными и установочными плитами напротив якорей [1].Known electromagnetic drive device of the mixer, containing electromagnets mounted symmetrically on opposite sides of the central base plate, the anchors of which are rigidly connected to coaxially mounted working bodies and the upper and lower mounting plates and are equipped with additional supporting plates, one of which is located above the upper mounting plate, and the other - under the lower mounting plate, while the elastic elements are placed between the additional support and mounting plates opposite the anchors [1].
Недостатком указанного устройства является сложность конструкции, заключающаяся в том, что на опорной плите установлено несколько электромагнитов, якоря которых закреплены на установочных плитах через упругие элементы, которые закреплены на дополнительной опорной плите. Такое конструктивное решение является недостаточно надежным из-за большего количества крепежных элементов, вывода рабочих органов за пределы установочных плит и увеличения веса подвижных элементов. Кроме того, указанное устройство может работать в химической, нефтехимической, микробиологической и других отраслях промышленности, а магнитная система и упругие элементы не защищены от влаги, окислов азота, паров различных кислот, пыли и других вредных веществ и легко могут быть подвергнуты коррозионному воздействию.The disadvantage of this device is the design complexity, which consists in the fact that several electromagnets are installed on the base plate, the anchors of which are fixed to the mounting plates through elastic elements that are mounted on the additional base plate. Such a constructive solution is not sufficiently reliable due to the greater number of fasteners, the removal of the working bodies beyond the mounting plates and the increase in the weight of the movable elements. In addition, this device can operate in the chemical, petrochemical, microbiological and other industries, and the magnetic system and elastic elements are not protected from moisture, nitrogen oxides, fumes of various acids, dust and other harmful substances and can easily be corroded.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности, уменьшение габаритов, уменьшение веса подвижных рабочих органов и защита от окружающей среды.The technical result of the invention is to increase reliability, reduce dimensions, reduce the weight of movable working bodies and protect against the environment.
Согласно первому варианту технический результат достигается тем, что в электромагнитном приводном устройстве, содержащем электромагниты, установленные симметрично по разные стороны опорной плиты, якоря которых жестко связаны с рабочими органами и упругими элементами, согласно изобретению электромагниты устройства выполнены в виде кольцевых многополюсных электромагнитов, в которых отношение наружного диаметра статора электромагнита к его внутреннему диаметру составляет 2-2,3; отношение площади полюса статора к площади его паза составляет 1,8-2,1, а высота паза относительно его ширины находится в пределах 2-2,7, и при этом якорь каждого из электромагнитов выполнен единой плитой и закреплен через упругие элементы к верхнему и нижнему корпусу, которые установлены на ту же опорную плиту, что и статоры. Такое конструктивное решение позволяет значительно уменьшить наличие скрепляемых между собой элементов, уменьшить вес подвижных рабочих органов, увеличить защищенность электромагнитов и упругих элементов от коррозионного воздействия среды и увеличить надежность работы устройства.According to the first embodiment, the technical result is achieved in that in an electromagnetic drive device containing electromagnets mounted symmetrically on opposite sides of the base plate, the anchors of which are rigidly connected to the working bodies and elastic elements, according to the invention, the device’s electromagnets are made in the form of ring multipolar electromagnets, in which the ratio the outer diameter of the stator of the electromagnet to its inner diameter is 2-2.3; the ratio of the area of the stator pole to the area of its groove is 1.8-2.1, and the height of the groove relative to its width is in the range of 2-2.7, and the anchor of each of the electromagnets is made by a single plate and fixed through the elastic elements to the upper and the lower case, which are mounted on the same base plate as the stators. This constructive solution can significantly reduce the presence of elements fastened together, reduce the weight of the movable working bodies, increase the protection of electromagnets and elastic elements from the corrosive effects of the environment and increase the reliability of the device.
На Фиг.1 изображено электромагнитное приводное устройство. Устройство состоит из опорной плиты 1, на которой симметрично по разные стороны этой плиты установлены статоры кольцевых многополюсных электромагнитов 2 и 3. Якоря 4 и 5 этих электромагнитов через упругие элементы 6 закреплены на корпусах 7 и 8. Корпуса 7 и 8 через прокладки 9 установлены на опорную плиту 1. Верхний якорь устройства соединен с рабочим органом, выполненным в виде вала 10, проходящего через отверстия в опоре и статорах, а на выходе из корпуса вал имеет буртик 11. Нижний якорь имеет выходной рабочий орган, выполненный в виде трех валов 12 с буртиками. Отверстия в нижнем корпусе уплотнены упругими элементами 13, закрепленными кольцами 14 на корпусе и кольцами 15 на валах. На опорной плите 1 установлены штуцера 16 для ввода и вывода газа. Статоры кольцевых многополюсных электромагнитов имеют полюса 17 и пазы 18, в которые установлены катушки 19. Рабочий зазор «а» между статором и якорем регулируется прокладками 20. Для определения оптимальных размеров устройства с кольцевыми многополюсными электромагнитами при рабочем зазоре 3 мм установлены определенные параметры. Отношение наружного диаметра D статора к его внутреннему диаметру d составляет 2-2,3; отношение площади полюса S к пощади паза s составляет 1,8-2,1, а отношение ширины паза Н к его высоте h равно 2-2,7.Figure 1 shows an electromagnetic drive device. The device consists of a base plate 1, on which the stators of ring
Электромагнитное приводное устройство работает следующим образом. На катушки 19 кольцевых многополюсных электромагнитов 2 и 3 подается напряжение от пульта управления. При этом проходящий через витки катушки 19 ток намагничивает полюса 17 статоров 2 и 3 электромагнитов, которые притягивают к себе якоря 4 и 5, на которых жестко закреплены рабочие органы 10 и 12 и упругие элементы 6, соединенные с корпусами 7 и 8. Упругие элементы под воздействием тягового усилия электромагнитов растягиваются. В следующий полупериод ток в катушках отсутствует и электромагнитные силы не возникают, а упругие элементы возвращают якоря в обратном направлении. Далее цикл повторяется. Тяговое усилие, действующее на верхний якорь, передается на опору через корпус 7, а на нижний якорь - через корпус 8. Благодаря взаимному уравновешиванию электромагнитных сил, действующих в противоположных направлениях, на опорную плиту не будет передаваться никаких колебаний. Колебательные движения в противоположных направлениях будут совершать только якоря с закрепленными на них рабочими органами в виде валов. Одновременно во внутреннее пространство устройства через штуцера 16 подается газ, который служит для охлаждения электромагнитов и упругих элементов, защищает их от коррозии и пыли. Во взрывобезопасных производствах этим газом может быть сухой воздух, а во взрывоопасных - азот.An electromagnetic drive device operates as follows. The
Известен однотактный вибропривод В-653, содержащий электромагнит, который установлен в центре опоры, на которой закреплены пружины, установленные вокруг его. Другой конец каждой из пружин закреплен на плите, в центре которой установлен якорь электромагнита и рабочий шток. Регулировочные грузы закреплены на опоре и на штоке, а корпус закреплен на опоре и установлен на амортизирующие пружины. Вибропривод может быть подвешен к внешней опоре через амортизатор для лучшей виброизоляции. Вибропривод защищен от воздействия окружающей среды [2].Known single-stroke vibrator B-653, containing an electromagnet, which is installed in the center of the support, on which the springs mounted around it are fixed. The other end of each of the springs is mounted on a plate, in the center of which an electromagnet anchor and a working rod are installed. Adjusting weights are fixed on the support and on the rod, and the body is fixed on the support and mounted on shock absorbing springs. The vibrodrive can be suspended from an external support through a shock absorber for better vibration isolation. The vibrator is protected from environmental influences [2].
К недостаткам, указанного вибропривода можно отнести большие габаритные размеры (диаметр - 1004 мм, высота - 900 мм), большой вес, который при мощности 5 кВт составил 2000 кг, и большую массу активной части.The disadvantages of this vibratory drive include large overall dimensions (diameter - 1004 mm, height - 900 mm), high weight, which with a power of 5 kW amounted to 2000 kg, and a large mass of the active part.
Техническим результатом изобретения является уменьшение габаритных размеров, уменьшение общего веса, уменьшение массы подвижной части, что позволяет увеличить массу присоединяемой части.The technical result of the invention is to reduce the overall dimensions, reduce the total weight, reduce the mass of the moving part, which allows to increase the mass of the attached part.
Согласно второму варианту технический результат достигается тем, что в электромагнитном приводном устройстве, содержащем опору, электромагнит, корпус, упругие элементы и якорь, который жестко связан с рабочим органом, согласно изобретению, электромагнит устройства выполнен в виде кольцевого многополюсного электромагнита, в котором отношение наружного диаметра статора электромагнита к его внутреннему диаметру составляет 2-2,3; отношение площади полюса статора к площади его паза составляет 1,8-2,1, а высота паза относительно его ширины находится в пределах 2-2,7, и при этом якорь выполнен единой плитой и закреплен через упругий элемент к корпусу, который установлен на ту же опору, что и статор. Такое конструктивное решение позволяет уменьшить габаритные размеры устройства, уменьшить наличие скрепляемых между собой элементов, уменьшить вес всего устройства и вес его подвижной части с рабочим органом, что позволит увеличить массу полезной нагрузки.According to the second embodiment, the technical result is achieved in that in an electromagnetic drive device containing a support, an electromagnet, a housing, elastic elements and an armature that is rigidly connected to a working body, according to the invention, the device’s electromagnet is made in the form of an annular multipolar electromagnet in which the ratio of the outer diameter the stator of the electromagnet to its inner diameter is 2-2.3; the ratio of the area of the stator pole to the area of its groove is 1.8-2.1, and the height of the groove relative to its width is within 2-2.7, and the anchor is made by a single plate and fixed through an elastic element to the housing, which is mounted on the same support as the stator. This constructive solution allows to reduce the overall dimensions of the device, to reduce the presence of elements fastened together, to reduce the weight of the entire device and the weight of its moving part with the working body, which will increase the mass of the payload.
На Фиг.2 изображен второй вариант электромагнитного приводного устройства. Устройство состоит из опоры 1, на которой установлен статор кольцевого многополюсного электромагнита 2. Якорь 3 этого электромагнита через упругие элементы 4 закреплен на корпусе 5. Корпус 5 через прокладки 12 установлен на опоре 1. Якорь устройства жестко соединен с рабочим органом в виде вала 6. На выходе из корпуса вал имеет буртик 7. Отверстие в корпусе уплотнено упругой мембраной 8, закрепленной кольцом 9 на корпусе, и кольцом 10 на валу. На опоре 1 установлены регулировочные грузы 13, закреплен вал 14, через который устройство на амортизаторе 15 подвешивают на постоянной опоре, и установлены штуцера 16 для ввода и вывода газа. Статоры кольцевых многополюсных электромагнитов имеют полюса 17 и пазы 18, в которые установлены катушки 19. Рабочий зазор «а» между статором и якорем регулируется прокладками 11. Для определения оптимальных размеров устройства с кольцевым многополюсным электромагнитом при рабочем зазоре 3 мм установлены определенные параметры. Отношение наружного диаметра D статора к его внутреннему диаметру d составляет 2-2,3; отношение площади полюса S к пощади паза s составляет 1,8-2,1, а отношение ширины паза Н к его высоте h равно 2-2,7.Figure 2 shows a second embodiment of an electromagnetic drive device. The device consists of a support 1, on which a stator of an annular
Электромагнитное приводное устройство работает следующим образом. На катушки 19 кольцевого электромагнита 2 подается напряжение от пульта управления. При этом проходящий через витки катушки 19 ток намагничивает полюса 17 статора 2, который притягивает к себе якорь 3, на котором жестко закреплены упругие элементы 4, соединенные с корпусом 5, и рабочий орган в виде штока 8. Упругие элементы 4 под воздействием тягового усилия электромагнитов растягиваются. В следующий полупериод ток в катушках отсутствует, и электромагнитные силы не возникают, а упругие элементы возвращают якоря в обратном направлении. Далее цикл повторяется. Тяговое усилие, действующее на якорь, передается на опору через корпус 5. Опора или корпус устанавливается на амортизирующие пружины или подвешивается к наружной опоре на валу 14 через амортизатор 15. Одновременно во внутреннее пространство устройства через штуцера 16 подается газ, который служит для охлаждения электромагнита и упругих элементов, защищает их от коррозии и пыли. Во взрывобезопасных производствах этим газом может быть сухой воздух, а во взрывоопасных - азот.An electromagnetic drive device operates as follows. The
Для сравнения с аналогом экспериментальное устройство, выполненное по второму варианту, мощностью 6 кВт имеет габаритные размеры:For comparison with an analog, an experimental device made in the second embodiment with a power of 6 kW has the overall dimensions:
Диаметр - 800 мм,Diameter - 800 mm
Высота - 600 мм,Height - 600 mm
Масса - 1200 кг.Weight - 1200 kg.
Источники информацииSources of information
1. А.С. СССР №1592025, М.кл. В 01 F 11/00.1. A.S. USSR No. 1592025, M.cl. At 01
2. Применение вибрации для интенсификации процессов перемешивания жидких сред. ЦНИ Институт информации и технико-экономических исследований цветной металлургии, г.Москва, 1977 г., с.22-27.2. The use of vibration to intensify the processes of mixing liquid media. Central Research Institute Institute of Information and Technical and Economic Studies of Non-Ferrous Metallurgy, Moscow, 1977, p.22-27.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001133612/09A RU2263986C2 (en) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | Electromagnetic driving device (alternatives) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001133612/09A RU2263986C2 (en) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | Electromagnetic driving device (alternatives) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001133612A RU2001133612A (en) | 2003-08-10 |
RU2263986C2 true RU2263986C2 (en) | 2005-11-10 |
Family
ID=35865574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001133612/09A RU2263986C2 (en) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | Electromagnetic driving device (alternatives) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2263986C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2466472C2 (en) * | 2010-01-20 | 2012-11-10 | Анатолий Сергеевич Поляков | Electromagnet driving device |
RU2521602C2 (en) * | 2010-05-05 | 2014-07-10 | Анатолий Сергеевич Поляков | Energy-saving balanced vibration motor |
-
2001
- 2001-12-14 RU RU2001133612/09A patent/RU2263986C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПРИМЕНЕНИЕ ВИБРАЦИИ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКИХ СРЕД. М.: ЦНИ Институт информации и технико-экономических исследований цветной металлургии, 1977, с.22-27. САПИРО Д.Н. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ САМОЛЕТОВ. М.: Машиностроение, 1977, с.80, рис.6.10. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2466472C2 (en) * | 2010-01-20 | 2012-11-10 | Анатолий Сергеевич Поляков | Electromagnet driving device |
RU2521602C2 (en) * | 2010-05-05 | 2014-07-10 | Анатолий Сергеевич Поляков | Energy-saving balanced vibration motor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3811058A (en) | Rotary-to-reciprocating device | |
EP0872665A1 (en) | Spacecraft deployment mechanism damper | |
CN106357080A (en) | Linear vibration motor | |
US20180147552A1 (en) | Zero gravity process device | |
US6064129A (en) | Electromagnetic motor and active vibration-controlling apparatus including at least one such motor | |
RU2263986C2 (en) | Electromagnetic driving device (alternatives) | |
CA1192591A (en) | Electromagnetic vibratory exciter | |
EP0967022B1 (en) | Vibration generating mechanism | |
RU2263987C2 (en) | Electromagnetic drive mechanism (alternatives) | |
JP2006329951A (en) | Shaker and method of testing | |
KR101197095B1 (en) | The vibration motor and electrostatic precipitator using that vibration motor as exciter | |
US10003245B2 (en) | Linear vibrating motor | |
EP1481232B1 (en) | Electromagnetic actuator | |
RU2389100C2 (en) | Electromagnet driving device | |
KR100697838B1 (en) | Vibratory moving apparatus | |
JP2003267540A (en) | Parts feeder | |
CN111774289B (en) | Magnetic driving square plansifter | |
CN219718068U (en) | Screen vibrator | |
CN215990534U (en) | Electromagnetic actuator and electromagnetic vibration control device | |
CN215877452U (en) | High-frequency X, Y plane vibration mechanism | |
NL2026908B1 (en) | The present invention relates to a seismic shaker, i.e. an apparatus configured to generate vibrations on the soil or the ground. | |
CN213461503U (en) | Linear motor | |
RU2521602C2 (en) | Energy-saving balanced vibration motor | |
SU1125042A1 (en) | Reactor | |
KR200414161Y1 (en) | Vibratory moving apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101215 |