SU1058633A1

SU1058633A1 - Electrodynamic vibrator

Info

Publication number: SU1058633A1
Application number: SU813297117A
Authority: SU
Inventors: Генрих Соломонович Росин; Лев Иосифович Устеленцев; Павел Яковлевич Гершман
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда и техники безопасности черной металлургии
Priority date: 1981-03-16
Filing date: 1981-03-16
Publication date: 1983-12-07

Abstract

1. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ ВИБРАТОР, содержавши цилиндрический посто нный магнит с полюсными наконечниками, один из которых цилиндрический с дисиу1етром, равным диг1метру магнита, обмотку переменного тока и магнитопровод, о т л к-гчающийс тем, что, с целью увеличени толкающей силы за счет уменьшени полей рассе ни , он дополнительно .содержит установленный соосно и встречно первому посто нному магниту идентичный цилиндрический Магнит с цилиндрическим полюсным наконечником, при этом расположенный между магйитами полюсный наконечник выполнен также цилиндрическим , а магнитопровод выполнен в виде трубы, концентрически охватывающей оба магнита и наконечники с образованием сквозного кольцевого зазора. 2. Вибратор по п. 1, о т л. ич &amp;ЮЩИ и с тем, что обмотки переменного тока жестко соединены с магнитопроводсм, выполненным с возможностью осевого перемещени . от эо 9 DO :АЭ1. ELECTRODYNAMIC VIBRATOR, containing a cylindrical permanent magnet with pole pieces, one of which is cylindrical with a diameter equal to the magnet of the magnet, an alternating current winding and magnetic circuit, with a ton of an amplifying power, so as to increase the pushing force by reducing the fields dissipated, it additionally contains an identical cylindrical magnet with a cylindrical pole tip mounted coaxially and counter to the first permanent magnet, with the pole cap between the magnets configured to also cylindrical, and a magnetic circuit is formed as a pipe, concentrically embracing both magnets and to form lugs through the annular gap. 2. The vibrator under item 1, about t l. IC & S and also with the fact that the AC windings are rigidly connected to the magnetic core, made with the possibility of axial movement. from eo 9 DO: AE

Description

Изобретение относитс к вибрационной технике и может быть использовано при разработке вибраторов виростандов и силовоэбудителей.The invention relates to a vibration technique and can be used in the design of virostanta vibrators and power drivers.

Известен электродинамический вибратор , состо щий из магнитопровода, йодвижной катушки, катушки подмагничивани , подвески, вибрационного стола и керна .An electrodynamic vibrator is known, consisting of a magnetic core, an iodine coil, a bias coil, a suspension, a vibrating table and a core.

Недостатком указанного устройств вл етс нерациональное .использование объема вибратора, при котором оразование толкающей силы происходит в зазоре, составл ющем по своей высоте незначительную часть общей высоты вибратора.The disadvantage of this device is the inefficient use of the volume of the vibrator, in which the formation of a pushing force occurs in the gap, which in its height constitutes an insignificant part of the total height of the vibrator.

Известен также электродинамичес кий вибратор, содержащий кольцевой магнит, намагниченный вдоль оси сердечник , состо щий из керна и полюсных наконечников и обмотку, расположенную в зазоре между полюсными наконечниками и керном 2 .An electrodynamic vibrator is also known, which contains an annular magnet, a core magnetized along the axis, consisting of a core and pole pieces, and a winding located in the gap between the pole pieces and the core 2.

Однако толкающа сила создаетс в зазоре, значительное меньшем по высоте, чем обща высота вибратора , что приводит к вынужденному ограничению длины провода обмотки, а следовательно, и к ограничению величины толкающей силы.However, the pushing force is created in a gap that is significantly smaller in height than the overall height of the vibrator, which leads to the forced limitation of the length of the winding wire, and consequently, to the limitation of the magnitude of the pushing force.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс электродинамический преобразователь содержащий цилиндрический посто нный магнит с полюсными наконечниками , один из которых цилиндрический с диаметром, равный диаметру магнита, обмотку переменного тока и магнитопровод .The closest to the proposed technical entity is an electrodynamic transducer containing a cylindrical permanent magnet with pole pieces, one of which is cylindrical with a diameter equal to the diameter of the magnet, an alternating current winding and a magnetic core.

Недостатками данного преобразовател (вибратора) вл ютс значительное поле рассе ни магнитого потока между цилиндрическим и кольцевым полюсными нaкoнeчникa fи,между внутренней поверхностью кольцевого полюсного наконечника и внутренней поверхностью стакана, между наружной поверхностью кольцевого полюсного наконечника и наружной поверхностью стак-айа, а также между полюсами посто нного магнита и мала высота воздушного зазора.The disadvantages of this converter (vibrator) are a significant magnetic flux scattering field between the cylindrical and annular pole tips f, between the inner surface of the annular pole tip and the inner surface of the glass, between the outer surface of the annular pole tip and the outer surface of the stack-ay, and also between the poles a constant magnet and a small height of the air gap.

Наличие значительного пол рассе ни приводит к снижению величины индукции в ВОЗДУ1ЯНОМ зазоре и слабому использованию посто нного магнитThe presence of a significant field of scattering leads to a decrease in the magnitude of induction in the AIR gap and weak use of a permanent magnet.

Мала высота воздушного зазора приводит к нерациональному использованию объема вибратора, при котором лишь незначительна часть его высоты используетс дл создани толкающей силы, при этом ограничиваетс длина провода катушки переменого тока.The low height of the air gap leads to the inefficient use of the volume of the vibrator, in which only a small part of its height is used to create a pushing force, while limiting the length of the AC coil wire.

Оба эти фактора привод т к снижению величины толкающей силы вибратора .Both of these factors lead to a decrease in the magnitude of the pushing force of the vibrator.

Цель изобретени - увеличение толкающей силы вибратора.The purpose of the invention is to increase the pushing force of the vibrator.

Поставленна цель достигаетс тем, что вибратор, содержащий цилиндрический посто нный магнит с полюсными наконечниками, один из которых цилиндрическ.ий с диаметром, равным диаметру магнита, обмотку переменного тока и магнитопровод, дополнительно содержит установленный соосно и встречно первому посто нному магниту идентичный цилиндрический магнит с цилиндрическим полюсным наконечником, при этом расположенный между магнитами полюсной наконечник выполнен также цилинрическим , а магнитопровод выполнен в виде трубы, концентрически охватывающей оба магнита и наконечники с образованием сквозного кольцевого зазора.The goal is achieved by the fact that the vibrator containing a cylindrical permanent magnet with pole pieces, one of which is cylindrical with a diameter equal to the diameter of the magnet, an alternating current winding and magnetic core, additionally contains an identical cylindrical magnet mounted opposite the first permanent magnet cylindrical pole tip, while the pole tip located between the magnets is also cylindrical, and the magnetic circuit is made in the form of a pipe, concentrically covering both magnets and tips with the formation of a through annular gap.

Обмотки переменного тока жестко соединены с магнитопроводом, выполненным с возможностью осевого переещени . The AC windings are rigidly connected to the magnetic core, made with the possibility of axial movement.

На фиг. 1 изображен предложенный вибратор, разрез, на фиг. 2 - распределение магнитной индукции в зазоре вдоль длины.FIG. 1 shows the proposed vibrator, a slit; FIG. 2 - distribution of magnetic induction in the gap along the length.

Вибратор содержит два цилиндрических магнита 1 и 2, такого же диаметра полюсные наконечники 3, установленные соосно с магнитами, и обмотку переменного тока, состо щую из основной обмотки 4 и электрически св занных с ней и между собой ополнительных обмоток 5 и 6.The vibrator contains two cylindrical magnets 1 and 2, of the same diameter, pole pieces 3 mounted coaxially with the magnets, and an alternating current winding consisting of the main winding 4 and the additional windings 5 and 6 connected to and between them.

Полюсные наконечники 3 жестко св заны с магнитами 1 и 2 и установены концентрично с зазором 6 в наружном трубчатом магнитопроводе 7 с помощью подвески 8.The pole pieces 3 are rigidly connected to the magnets 1 and 2 and mounted concentrically with a gap 6 in the outer tubular magnetic core 7 by means of the suspension 8.

Обмотка переменного тока может быть механически жестко св зана с трубчатым Мс1гнитопроводом 7, например , путем заливки эпоксидным компаундом .The alternating current winding can be mechanically rigidly connected to the tubular MC1 connector 7, for example, by pouring it with an epoxy compound.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Обмотки переменного тока 4-6 электрически соединены между собой чгаким образом, что ток, подаваемый в них, может протекать либо в направлении , показанном на фиг.1 (где точками обозначен ток, идуидай из плоскости чертежа, а крестиками - ток, идущий в плоскость чертежа ), либо в противоположном. При этом в результате взаимодействи тока , протекающего по обмоткам, с магнитным полем в зазоре, распредеение магнитной индукции, которого показано на фиг.2, на каждую из обмоток действует толкающа сила одного направлени . Таким Образом,суммарна толкающа сила получаетс путем арифметического сложени толхающих сил, действующих на каждую Из обмоток. Толкающа сила заставл ет колебатьс подвижную часть вибратора вдоль своей оси в соответствии с законом изменени тока в обмотке переменного тока.The AC windings 4-6 are electrically interconnected with a chgak way that the current supplied to them can flow either in the direction shown in figure 1 (where the dots indicate the current coming from the plane of the drawing, and the crosses are the current going into drawing), or in the opposite. In this case, as a result of the interaction of the current flowing through the windings with the magnetic field in the gap, the distribution of the magnetic induction, which is shown in Fig. 2, the pushing force of one direction acts on each winding. Thus, the total pushing force is obtained by arithmetically adding the crushing forces acting on each of the windings. The pushing force causes the vibrating part of the vibrator to oscillate along its axis in accordance with the law of variation of the current in the AC winding.

Поскольку в предлагаемом вибраторе наружные части магнитопровода обладают одноименными магнитными полюсами , в данной конструкции отсутсвует поле рассе ни между наружными полюсными наконечниками, при этом все магнитное поле сосредоточено в кольцевом воздушном зазоре, в котором помещена катушка переменного тока. В результате того, что полюсные наконечники выполнены одного диаметра с магнитом, отсутствует поле рассе ни между этими наконечниками и остальными част ми магнитопровода . Предлагаема конструкци обладает единственным полем рассе ни между полюсг1ми магнита, однако эти пол рассе ни наход тс , внутри рабочего зазора и используютс дл создани толкающей силы.Since in the proposed vibrator the outer parts of the magnetic circuit have magnetic poles of the same name, in this construction there is no field scattered between the outer pole pieces, while the entire magnetic field is concentrated in the annular air gap in which the AC coil is placed. As a result of the fact that the pole pieces are made of the same diameter as the magnet, there is no scattering field between these tips and the rest of the magnetic circuit. The proposed design has a single field of scattering between the pole of the magnet, however, these fields are scattered inside the working gap and are used to create a pushing force.

Таким образом, в предлагаемс электродинамическом вибраторе дл получени толкающей силы нар ду с использованием практически всегоThus, an electrodynamic vibrator is proposed for obtaining a pushing force along with almost all

магнитного потока посто нных магнитов открываетс и возможность увеличени длины обмотки переменного тока, поскольку высота воздушного зазора равн етс полнойthe magnet flux of permanent magnets opens up the possibility of increasing the length of the alternating current winding, since the height of the air gap is equal to the full

высоте вибратора. При этом в воздушном зазоре помещаетс обмотка,имеюща длину провода во столько раз большую, во сколько высота вибратора больше высоты зазора в обычной vibrator height. In this case, a winding is placed in the air gap, having a wire length that is so many times as long as the height of the vibrator is greater than the height of the gap in a conventional

.конструкции. При этом в соответствии с известной формулой F«BtI где F - величина толкающей силы, В - величина индукции в зазоре, Е - длина провода обмотки, I - ве15 личина тока через обмотку, за счет увеличени длины провода обмотки увеличиваетс величина толкающей силы. Закрепление обмотки перемен ного тока на подвижном магнитопрово20дз позвол ет уменьшить воздушный зазор и тем самым увеличить толкгиощую илу . constructions. In this case, in accordance with the known formula F B BtI, where F is the magnitude of the pushing force, B is the magnitude of induction in the gap, E is the length of the winding wire, I is the magnitude of the current through the winding, by increasing the length of the winding wire the magnitude of the pushing force increases. Fixing the alternating current winding on the movable magnetic conductor allows to reduce the air gap and thereby increase the strength of the sludge.

Таким рбразом,. в предлагаемом 25 электродинамическом вибраторе дос:тигнутб более рациональное использование ёго объема, воз-, можность увеличени величины толкающей силы при тех же габаритах.So ,. in the proposed 25 electrodynamic vibrator, dos: tignut, a more rational use of its volume, the possibility of increasing the magnitude of the pushing force with the same dimensions.

Claims

1. ELECTRODYNAMIC to reduce the scattering fields, it additionally contains an identical cylindrical magnet with a cylindrical pole tip mounted coaxially and counter to the first permanent magnet, while the pole tip located between the magnets It is also full cylindrical, and the magnetic circuit is made in the form of a pipe concentrically covering both magnets and tips with the formation of a through annular gap.

2. The vibrator according to π. 1, about t l. The reason is that the AC windings are rigidly connected to the magnetic circuit, made with the possibility of axial movement.

SU _m , 1058633 "-