SU1267537A1 - Method of determining magnetic attraction force of two ferromagnetic surfaces - Google Patents

Method of determining magnetic attraction force of two ferromagnetic surfaces Download PDF

Info

Publication number
SU1267537A1
SU1267537A1 SU853836026A SU3836026A SU1267537A1 SU 1267537 A1 SU1267537 A1 SU 1267537A1 SU 853836026 A SU853836026 A SU 853836026A SU 3836026 A SU3836026 A SU 3836026A SU 1267537 A1 SU1267537 A1 SU 1267537A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
force
pressure
support
aerostatic
ferromagnetic surfaces
Prior art date
Application number
SU853836026A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Алексеевич Ивоботенко
Виктор Евгеньевич Луценко
Владимир Борисович Баль
Николай Робертович Лашхаури
Алексей Игоревич Копылов
Original Assignee
Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт filed Critical Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт
Priority to SU853836026A priority Critical patent/SU1267537A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1267537A1 publication Critical patent/SU1267537A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к определению уситш  магнитного прит жени  взаимоперемещающихс  ферромагнитных поверхностей , например линейных электродвигателей . Цель изобретени  - расширение области применени  за счет уменьшени  нагрузочного усили . К ферромагнитным поверхност м прикладывают усилие аэростатической опоры 3, котора  представл ет собой систе:Му отверстий либо в зазоре между взаимоперемещающимис  поверхност ми, либо в отдельных вынесенных консол х, укреплённых на одной из поверхностей. Часто взаимоперемещающиес  поверхности имеют собственную аэростатическую опору, необходимую дл . обеспечени  работоспособности устройства, например двухкоординатные линейные шаговые двигатели. Давление на выходе аэростатической опоры Р измер ют манометром 4. Величину iSasopa между ферромагнитными поверхност ми измер ют. (О датчиком 5. Поверхности нагружают ел известным усилием F , измер емым динамометром 6. Во врем  нагружени  поверхностей усилием F, давление на входе аэростатической опоры Р измен ют таким образом, чтобы показани  индикатора перемещений не измен лись. Величина усили  прит жени  ферромагго нитных поверхностей определ етс  как О5 Fpp PF /дР, где Fy - внешнее нагру vj зочное усилие; лР - изменение давле01 ни  на входе опоры при приложении со K/J vjThe invention relates to electrical engineering, in particular to the determination of the usable magnetic attraction of mutually displaced ferromagnetic surfaces, for example, linear electric motors. The purpose of the invention is to expand the scope of application by reducing the loading force. The force of the aerostatic support 3 is applied to the ferromagnetic surfaces, which is a system: M or holes in the gap between the intersecting surfaces, or in separate rendered consoles reinforced on one of the surfaces. Often, the mutually displaced surfaces have their own aerostatic support necessary for. ensuring the operability of the device, for example, XY linear stepper motors. The pressure at the outlet of the aerostatic support P is measured by a pressure gauge 4. The iSasopa value between the ferromagnetic surfaces is measured. (About sensor 5. The surfaces load with a known force F measured by a dynamometer 6. During loading of surfaces with force F, the pressure at the entrance to the aerostatic support P is changed so that the indications of the movement indicator do not change. The magnitude of the force of the ferromagnetic surfaces is defined as O5 Fpp PF / dR, where Fy is the external load vj, an acrid force, lR is the change in pressure on the support input when applied with K / J vj

Description

нагрузочного усили  F ; Р - давление на входе аэростатической опоры. Способ основан на пропорциональности усили  отталкивани  аэростатической опоры давлению на ее входе Р при посто нном зазоре между ферромагнитными поверхност ми. Преимуществом способа  вл етс  отсутствие необходимости в сложной установке дл  сОзда-. ни  нагрузочного усили , равного усилию прит жени  ферромагнитных поверхностей. 2 ил.load force F; P is the pressure at the inlet of the aerostatic bearing. The method is based on the proportionality of the repulsion force of the aerostatic support to the pressure at its inlet P with a constant gap between the ferromagnetic surfaces. The advantage of this method is that there is no need for a complex installation for a Cav. nor a load force equal to the force of attraction of ferromagnetic surfaces. 2 Il.

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к способам onределени  УСИЛИЯ магнитного прит жени  взаимоперемещающихс  ферромагнитных поверхностей, например, частей линейных электродвигателей.The invention relates to electrical engineering, in particular, to methods for determining the EFFORT of a magnetic attraction of mutually interchangeable ferromagnetic surfaces, for example, parts of linear electric motors.

Цель изобретени  - расширение области применени  путем исключени  необходимости полного отрыва-поверхностей одна от другой.The purpose of the invention is to expand the scope by eliminating the need for complete detachment of surfaces from one another.

На фиг, 1 изображена схема установки дл  определени  усили  магнитного прит жени  ферромагнитных поверхностей; на фиг, 2 - зависимость нагрузочного усили  от давлени  на входе аэростатической опоры при посто нной величине зазора между ферромагнитными поверхност ми.Fig. 1 is a setup diagram for determining the magnetic attraction force of ferromagnetic surfaces; Fig. 2 shows the dependence of the loading force on the pressure at the inlet of the aerostatic support at a constant gap between the ferromagnetic surfaces.

Способ определени  усили  магнитного прит жени  между двум  ферромагнитными поверхност ми 1 и 2 (фиг. 1), например между подвижной и неподвижной частью линейного электродвигател , заключаетс  в следующем. К ферромагнитным поверхност м прикладывают усилие аэростатической опоры 3, котора  представл ет собой либо систему отверстий в зазоре между взаимоперемещающимис  поверхност ми , либо в отдельных вынесенных консол х, укрепленных на одной из поверхностей . Часто взаимоперемещающиес  поверхности имеют собственна/та аэростатическую опору, необходимую дл  обеспечени  работоспособности устройства (например, двухкоординатные линейные шаговые двигатели с аэростатической опорой), Давление Р на входе аэростатической опоры измер ют манометром 4, Величину зазора между ферромагнитными поверхност ми измер ют датчиком 5 (например, индикатором перемещений), Поверхности нагружают известным усилием FH (отрыва или сжати ), измер емым динамометром 6, Во врем  нагружени  поверхностей усилием Гц давление Р на входе аэростатической опоры измен ют таким образом, чтобы показани  индикатора перемещений не измен лись, т,е,The method for determining the magnetic attraction force between two ferromagnetic surfaces 1 and 2 (Fig. 1), for example, between a moving and stationary part of a linear electric motor, is as follows. The force of the aerostatic support 3 is applied to the ferromagnetic surfaces, which is either a system of openings in the gap between mutually displaced surfaces or in separate rendered consoles mounted on one of the surfaces. Often the mutually displaced surfaces have their own / aerostatic support necessary to ensure the operability of the device (for example, two-coordinate linear stepper motors with aerostatic support). The pressure P at the inlet of the aerostatic support is measured with a pressure gauge 4. , displacement indicator), the surfaces are loaded with a known force FH (detachment or compression), measured by a dynamometer 6, during loading of surfaces with a force Hz pressure P s at the inlet varied aerostatic bearing in such a way that the displacement of the indicator readings were not changed, that is, e,

т (1)t (1)

ПР др . Ч PR dr. H

где Гц - нагрузочное усилие;where Hz is the loading force;

.дР - изменение давлени  на входе опоры при приложении нагрузочного усили  Рц ; Р - давление на входе аэростатической опоры,.DR - pressure change at the inlet of the support when load force Rc is applied; P is the pressure at the inlet of the aerostatic bearing,

Величина усили  прит жений ферромагнитных поверхностей равна  усилию отталкивани  воздушной опоры, определ етс , по формуле (1)1, где приложенное усилие FH нагрузки есть сумма усили  Рц замеренного динамометром и веса детали массой.The magnitude of the force of attraction of ferromagnetic surfaces is equal to the force of repulsion of the air support, is determined by formula (1) 1, where the applied force FH of the load is the sum of the force Rc measured by the dynamometer and the weight of the part by mass.

Способ основан на пропорциональности усили  FOP отталкивани  аэростатической опоры давлению Р на ее входе при посто нном зазоре Q между ферромагнитными поверхност ми. Посто нство зазора определ ет неизменность аэродинамического сопротивлени  на всех участках воздухопровода опоры. При этом аэродинамическое сопротивление как отдельных участков, так и воздухопровода в целом определ етс  формулойThe method is based on the proportionality of the aerostatic pushing force FOP to the pressure P at its entrance at a constant gap Q between the ferromagnetic surfaces. The constancy of the gap determines the unchanged aerodynamic drag in all parts of the support duct. In this case, the aerodynamic resistance of both individual sections and the air duct as a whole is determined by the formula

Р -Pi 7 Р-Pi 7

(2)(2)

/i  / i

где Z - аэродинамическое сопротивление участка воздуховода; iP разность давлений на входе иwhere Z is the aerodynamic resistance of the duct; iP is the differential pressure at the inlet and

выходе участка;exit plot;

V - расход воздуха аэростатической опоры.V - air flow aerostatic support.

Claims (1)

Опыт показывает справедливость выражени  (2) в диапазоне изменени  давлений Р(0-1)Ша, характерного дл  аэростатических опор. При посто нств Z на всех участках воздуховода опоры давление Р в каждой точке i воздуховода пропорционально давлению на его входе, т.е. давлению Р на входе аэро статической опоры. Подъемное усилие Fgfl аэростатической опоры равно интегралу давлени  в зазоре опоры по ее площади Ввиду пропорциональности Р и Р, Fg также оказываетс  пропорциональной Р.. На фиг.2 показано семейство зави симостей внешнего нагрузочного усили  Рц ферромагнитных поверхностей от давлени  Р на входе аэростатической опоры при различных зазорах (У между ферромагнитными поверхност ми. Зависимости (пр мые) показывают величину усили  FJ, , которое должно быт приложено к ферромагнитным поверхнос . т м, чтобы при давлении Р на входе опоры зазор между поверхностггми не измен лс . В -общем случае условие равновеси  ферромагнитных поверхностей определ  етс  равенством. ПР. ОП Дл  данной величины зазора const, что справедливо дл  каждой пр мой (F). В точках F 0 внешн  нагрузка отсутствует и . В точках подъемное усилие опоры равно F 0 и Fnp , , т.е. точка пересечени  пр мой P P{Fy ) с осью соответствует в.еличине F, , равной , а также F при давлении Р в точке пересечени  пр мой () с пр мой FH 0. . Точка пересечени  пр мой ,{Рд,) с осью определ етс  аппроксимацией пр мой (F, ) , полученнойпри , до пересечени  с осью , поскольку в данной точке положение ферромагнитных поверхностей неустойчиво и определение усилий здесь труд ноосуществимо . При этом F составл ет 5-10% F« и может иметь как положительный , так и отрицательный знак. Способ может быть применен дл  определени  усилий магнитного, элект ромагнитного характера, веса тел и т.д. Преимуществом предлагаемого способа  вл етс  отсутствие необходимости в сложной установке дл  создани  нагрузочного усили , равного усилию прит жени  ферромагнитных поверхностей . Дл  испытаний линейных электродвигателей с аэростатической опорой дополнительных выносных опор не требуетс , усилие прит жени  может быть определено с помощью манометра, динамометра и индикатора перемещений. Кроме того, предлагаемый способ  вл етс  единственно возможным дл  испытаний двигателей на аэростатических опорах, корпус которых не обладает прочностью, допускающей его нагружение усилием, равным усилию прит жени  взаимнопересекающихс  частей двигател . Формула изобретени  Способ определени  усили  магнитного прит жени  двух ферромагнитных поверхностей, например электрических машин, заключающийс  в том, что к ферромагнитным поверхност м прикладывают нагрузочное усилие, которое регистрируют динамометром, о т л ичающийс  -тем, что, с целью расширени  области применени  путем исключени  необходимости полного отрыва поверхностей одна от другой, к ферромагнитным поверхност м дополнительно прикладывают усилие аэро- статической опоры, давление на входе которой после приложени  нагрузочного усили  регистрируют и измен ют до получени  зазора между ферромагнитными поверхност ми равным начальному зазору, при этом усилие магнитного прит жени  определ ют по формуле . ТГ - - Jj % ЙР , где F - внешнее нагрузочное усилие; дР - изменение давлени  на входе опоры при приложении нагрузочного усили  Fq ; Р - давление на входе аэростатической опоры.Experience shows the validity of expression (2) in the range of pressure variations P (0-1) Sha, characteristic of aerostatic supports. When the constants Z on all parts of the support duct, the pressure P at each point i of the duct is proportional to the pressure at its entrance, i.e. pressure P at the inlet of the aerostatic support. The lifting force Fgfl of the aerostatic support is equal to the integral of the pressure in the support gap over its area. Due to the proportionality of P and P, Fg also turns out to be proportional to P. gaps (Y between the ferromagnetic surfaces. The dependences (direct) show the magnitude of the force FJ, which should be applied to the ferromagnetic surfaces. So that, at the pressure P at the inlet of the support, the gap between In the general case, the equilibrium condition of ferromagnetic surfaces is determined by equality. PR. OP For this gap, const, which is true for each direct (F). At the points F 0 there is no external load and at the points the lifting force of the support is equal to F 0 and Fnp, i.e., the point of intersection of the direct PP {Fy) with the axis corresponds to the value of F, equal to, and also of F at a pressure P at the point of intersection of the direct () with direct FH 0. The point of intersection of the direct, {Pd,) with the axis is determined by approximation of the direct (F,) obtained at the intersection with the axis, because at this point the position of the ferromagnetic surfaces is unstable and the determination of the forces is difficult here. Here, F is 5-10% F "and may have both a positive and negative sign. The method can be applied to determine magnetic, electromagnetic, body weight, etc. The advantage of the proposed method is that there is no need for a complex installation to create a loading force equal to the force of attraction of ferromagnetic surfaces. For testing linear electric motors with aerostatic support, no additional outriggers are required; the force of attraction can be determined with the help of a manometer, a dynamometer and an indicator of displacements. In addition, the proposed method is the only one possible for testing engines on aerostatic supports, the casing of which does not have strength, allowing it to be loaded with a force equal to the force of attraction of mutually intersecting engine parts. Claims The method of determining the magnetic attraction of two ferromagnetic surfaces, such as electric machines, consists in applying a loading force to the ferromagnetic surfaces, which is recorded by a dynamometer, so that, in order to expand the field of application by eliminating the need the complete separation of the surfaces from one another, an additional force of an aerostatic support is applied to the ferromagnetic surfaces, the pressure at the inlet of which, after application of the load LfTetanus force recorded and varied until a gap between the ferromagnetic surfaces to the initial clearance, the force of magnetic attraction is determined by the formula. TG - - Jj% YR, where F is the external load force; dP is the change in pressure at the inlet of the support when a load force Fq is applied; P is the pressure at the inlet of the aerostatic bearing. FHFh
SU853836026A 1985-01-04 1985-01-04 Method of determining magnetic attraction force of two ferromagnetic surfaces SU1267537A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853836026A SU1267537A1 (en) 1985-01-04 1985-01-04 Method of determining magnetic attraction force of two ferromagnetic surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853836026A SU1267537A1 (en) 1985-01-04 1985-01-04 Method of determining magnetic attraction force of two ferromagnetic surfaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1267537A1 true SU1267537A1 (en) 1986-10-30

Family

ID=21155639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853836026A SU1267537A1 (en) 1985-01-04 1985-01-04 Method of determining magnetic attraction force of two ferromagnetic surfaces

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1267537A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Бертинов А. Унипол рные электрические мапшны. М.: Энерги ,1966, с. 53. Авторское свитедельство СССР № 479013, кл. Н 02 К- 15/00, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6457352B1 (en) Rolldynamometer
US4043204A (en) Magnetic fluid bearing accelerometer
US2888256A (en) Accelerometers
SU1267537A1 (en) Method of determining magnetic attraction force of two ferromagnetic surfaces
US2942476A (en) Low frequency angular accelerometer
US2942475A (en) Acceleration responsive device
CN205691137U (en) Vibration centrifugal composite test device for inertia type instrument calibration
US2938390A (en) Integrating accelerometer
Arafa et al. Identification and modelling of some electrohydraulic servo-valve non-linearities
Wagner et al. Identification of rotordynamic parameters on a test stand with active magnetic bearings
EP0441074A3 (en) Inductive sensor and device for measuring displacements of a movable object
US3186505A (en) Apparatus for measuring small forces
US4234809A (en) Electromagnetic brake
US4085811A (en) Electromagnetically compensating beamless dynamometer or weighing device
JPS5546150A (en) Tester for rotary body
Cheng-Song et al. Experimental determination of the stiffness and damping coefficients of fluid film bearings by means of step forces
Xiang et al. Stiffness identification of magnetic suspension system based on zero-displacement and zero-current models
Griebel Rotordynamic Force Coefficients of Gas Seals—An Experimental Approach With Active Magnetic Rotor Excitation
US2974868A (en) Direct current double integrator
RU1778567C (en) Load-piston absolute pressure gauge
SU670896A1 (en) Linear accelerometer
SU838449A1 (en) Torque sensor dynamical stand platform
SU903727A1 (en) Stand for testing bearings in vacuum
RU2450278C2 (en) Microsystem accelerometre
SU1059513A1 (en) Accelleration meter