SU1117718A1 - Электромагнит - Google Patents

Abstract

ЭЛЕКТРОМАГНИТ, содержащий корпус, сердечник из магнитом гкого материала с полюсами,обмотки управлени , расположенные на полюсах, поворотный  корь, выполненный в виде двухполюсного посто нного магнита , два упора и рычаг, закрепленный на  коре, причем упоры расположены так, что в крайних положени х  кор  рычаг лежит на упоре, а ось магнита проходит под углом к беи полюсов, отличающийс  тем, целью расщирени  области применени  за счет увеличени  угла поворота  кор , электромагнит снабжен по крайней мере одной пружиной, указанные упоры расположены по разные стороныоси вращени   кор , один конец пружины закреплен на рычаге, другой - на корпусе в плоскости, проход щей i через ось вращени   кор  перпендикул рно плоскости рас оложени  (Л упоров, а сердечник выполнен с двум  взаимно Перпендикул рными парами полюсов. vi 00

Description

Изобретение относитс  к электро аппаратостроению, в частности к пол ризованным электромагнитам,которые используют в электромеханических , электропневматических, электрогидравлических преобразовател х систем автоматического управ лени . Известен электромагнит, содержа щий двухполюсный поворотньй  корь из магнитом гкого материала с обмоткой управлени  на нем и сердечник из магнитом гкого материала с двум  парами полюсов и расположенные между ними посто нные магниты lj . Недостатком указанного электромагнита  вл етс  малый угол поворота  кор  (меньше 90). Увеличить угол поворота  кор  в данном электромагните невозможно из-за того, что полюсы сердечника и  корь конструктивно вьтолнены таким образом что электромагнитные силы, вызываю щие перемещение  кор , действуют только при малых углах поворота  кор , при этом дл  фиксации  кор  iB крайних положени х необходимо по давать на катушку управлени  посто нный электрический сигнал. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому результату  вл етс  электромагнит j содержащий сердечник,выполненный из магнитом гкого материала с двум  расположенными диаме рально противоположно полюсами и р мещенными на них обмотками управле ни , поворотньй  корь в виде двухполюсного посто нного магнита, сна женный рычагом, и два упора, распо ложенные на корпусе, при этом в крайнем положении  кор  рычаг лежи на упоре 2 . Недостатком известного электромагнита  вл етс  то, что он не обе печивает угол поворота  кор  на 180°, так как дл  создани  вращающего момента ось магнито кор  в крайнем положении должна находитьс под углом к оси полюсов сердечника т.е. угол поворота  кор  в известном устройстве всегда меньше 180 . Целью изобретени   вл етс  расш рение области применени  электромагнитов увеличени  угла поворота  кор  и повышение надежност фиксации  кор  в крайних положени  18 2 Указанна  цель достигаетс  тем, что электромагнит, содержащий корпус, сердечник из магнитом гкого мате- риала с полюсами, обмотки управлени , расположенные на полюсах, поворотный  корь, вьшолненный в виде двухполюсного посто нного магнита , два упора и рычаг, закрепленный на  коре, причем рычаг лежит на упоре,а ось магнита проходит под углом к оси полюсов, снабжен по крайней мере одной пружиной указанные упоры расгположены по разные стороны оси вращени   кор , один конец пружины закреплен на рычаге, другой - на корпусе в плоскости, проход щей через ось вращени   кор  перпендикул рно плоскости расположени  упоров, а сердечник выполнен с двум , взаимно перпендикул рньпда парами полюсов. На фиг.1 изображен предлагаемый электромагнит; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.З - вид Б на фиг.1 (без крышки)J на фиг.4 - электромагнит с рабочей пружиной раст жени  и управлени ; на фиг. 5 - механические и т говые характеристики электромагнита. Электромагнит (фиг.1) содержит корпус 1, вал 2, на котором жестко закреплен  корь 3, выполненный в виде посто нного магнита, сердечник 4 из магнитом гкого материала с двум  парами полюсов 5, оси которых взаимно перпендикул рны, и обмотки 6 управлени  на них. Обмотки 6 каждой пары полюсов 5 соединены между собой последовательно и согласно . На противоположной стороне корпуса 1, от конца выходного вала 2, расположена пружина 7 раст жени , один из концов которойрасположен на нейтрали и закреплен на щите 8, жестко соединенным с корпусом 1, а второй соединен с рычагом 9. Рычаг 9 неподвижно закреплен на валу 2  кор  3, а его ход ограничиваетс  упорами 10, расположенными по разные стороны оси вращени   кор  3, причем плоскость, в которой лезшт нейтраль, перпендикул рна плоскости расположени  упоров. Возможен вариант выполнени  электромагнита с рабочей пружиной сжати . Работа предлагаемого устройства (фиг.1) основана на взаимодействии 3 в рабочих зазорах мезвду  корем 3 и сердечником 4 магнитных потоков возбуждени  и управлений. Магнитньш поток возбз ждени  создаетс  посто нным магнитом  кор  3, а поток управлени  - током, протекающим в обмотках 6 управлени , расположен ных на полюсах 5 сердечника 4. В фиксированных (крайних) положени х  кор  3, когда рычаг 9 лежит на одном из упоров ТО, магнитна  ос  кор  3 не совпадает с радиальными ос ми полюсов сердечника 5, что  вл етс  необходимым условием дл  создани  т гового момента. При подаче напр жени  посто нного тока соответствующей пол рности на обмотки 6 управлени  одной пары полюсов 5, например на Hj-K (фиг.4 в соответствующих полюсах 5 сердечника 4 возникает разнопол рна  намагниченность . В результате взаимодействи  магнитного пол  посто нног магнита  кор  3 и магнитного пол , создаваемого током, протекающим по обмоткам 6 управлени , возникает т говьй Момент (М) и  корь 3 вмест с рьмагом 9 перемещаетс  к другому упору 10. Зависимости т гового момента (N9), момента пруткины (М,) и момента трени  () от угла, «i поворота  кор  3 представлены на фиг. Mq от действи  рабочей пружины до пер1ехода ее через нейтраль направлен противоположно т говому моменту электромагнита, а после перехода через нейтраль - согласно. (При повороте  кор  3 на 135 и выключении обмоток 6 управо 1ени ,рабоча  пружина 7 дот нет  корь 3 и рычаг 9 л жет на противоположный 18 упор 10. Таким рбразом,  корь 3 совершит поворот на 180 . Дл  осуществлени  реверса  кор  3 необходимо подать напр жение той же пол рности на обмотки 6 управлени  (lln-Ky другой пары полюсов 5. Наличие рабочей пружины, 7 позвол ет электромагниту работать в режиме импульсной подачи напр жени  на обмртки 6 управлени . После отработки команды и сн ти  напр жени   корь 3 удерживаетс  в соответствующем крайнем положении силой магнитного прит жени  и усилием создаваемым рабочей пружиной 7. Это повышает надежность фиксации  кор  в крайних положени х при работе электромагнита при внешних воздействи х.(вибрации, удары), а также уменьшаетс  потребление энергии при работе электромагнита в длительном режиме. Предлагаемый электромагнит может найти применение в различных электромеханических устройствах в качестве возвратно-поворотного реверсивного привода (например, в качестве привода переключателей волноводов). По сравнению с известными устройствами предлагаемый электромагнит имеет больший угол поворота  кор , который может достигать 180°. Использование предлагаемого устройства позволит уменьшить количество электромагнитов в возвратноповоротных реверсивных приводах, где требуетс  поворот исполнительного механизма на угол 180 , примерно в два раза, при сохранении их техййческих характеристик и одновременном снижении массогабаритных показателей.

1117718

А-А

Вид ) ,10

фиг. 2

фиг.З

фиг. и

Ген

f1 12о6,. 20 О 60° 6(f 100 120 lUO 160 1ВО° момент fin MOfienm paSoveH пружины

Claims (1)

1. ЭЛЕКТРОМАГНИТ, содержащий · корпус, сердечник из магнитомягкого материала с полюсами,обмотки управления, расположенные на полюсах, поворотный якорь, выполненный в виде двухполюсного постоянного магни- та, два упора и рычаг, закрепленный на якоре, причем упоры расположены так, что в крайних положениях якоря рычаг лежит на упоре, а ось магнита проходит под углом к дси полюсов, отличающийся тем, что,с целью расширения области применения за счет увеличения угла поворота якоря, электромагнит снабжен по крайней мере одной пружиной, указанные упоры расположены по разные стороны'оси вращения якоря, один конец пружины закреплен на рычаге, другой - на корпусе в плоскости, проходящей через ось вращения якоря перпендикулярно плоскости расположения упоров, а сердечник выполнен с двумя взаимно Перпендикулярными парами полюсов.

   SU „„1117718 >

   1117718 ' ‘ ²