SU1394388A1 - Electromagnetic impact drive - Google Patents
Electromagnetic impact drive Download PDFInfo
- Publication number
- SU1394388A1 SU1394388A1 SU864075139A SU4075139A SU1394388A1 SU 1394388 A1 SU1394388 A1 SU 1394388A1 SU 864075139 A SU864075139 A SU 864075139A SU 4075139 A SU4075139 A SU 4075139A SU 1394388 A1 SU1394388 A1 SU 1394388A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- striker
- windings
- sensor
- winding
- sensors
- Prior art date
Links
Landscapes
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано при разработке электромагнитных машин ударного действи дл горной, строительной и других отраслей народного хоз йства. Цель состоит в повьшении надежности и уменьшении габаритов, материалоемкости. Привод ударного действи содержит электромагнитный двигатель, содержащий обмотки 1, боек 5, совершающий возвратно-поступательное движение внутри направл ющей 4. На концах бойка 5 выполнены управл ющие проточки, кажда из которой имеет длину рабочего зазора второй снизу обмотки, определ емую конечным положением бойка. Датчики 8-11 положени бойка 5 установлены на направл ющей 4 и выдают сигналы П .до - при нахождении бойка 5 вне зоны датчика , Upi - при его замыкании частью бойка 5 с проточкой, Uj ° замыкании частью бойка 5 без проточки . Схема управлени выдает управл ющий сигнал на управл ющие обмотки двигател в зависимости от сигналов датчиков. 4 ил. S лThe invention relates to electrical engineering and can be used in the development of electromagnetic percussion machines for the mining, construction, and other branches of the national economy. The goal is to increase reliability and reduce the size, material intensity. The percussion actuator contains an electromagnetic motor containing windings 1, a striker 5, reciprocating inside a guide 4. At the ends of the striker 5, control grooves are made, each of which has a working gap second to the bottom of the winding defined by the final position of the striker. Sensors 8-11 of the striker 5 position are installed on the guide 4 and give signals P ... do - when the striker 5 is located outside the sensor zone, Upi - when it is closed with a part of the striker 5 with a groove, Uj & closure part of the striker 5 without grooves. The control circuit outputs a control signal to the motor control windings depending on the sensor signals. 4 il. S l
Description
6 гг 8 п S Ю1.1.2 гаг гз ю.ъ д, /7-/ /йт-. 6 years 8 p S Yu1.1.2 gag gz yu d, / 7- / / yt-.
нтеnte
fiaxe с / -Л- - ftff/lC в fiaxe with / -l- - ftff / lC in
Фиг. гFIG. g
п.P.
ОЭ со 4MA from 4
0000
оо ооoo oo
Изобретение относитс к управлению электрическими машинами и может быть использовано при создании электромагнитных молотов.The invention relates to the control of electrical machines and can be used to create electromagnetic hammers.
Цель изобретени состоит в повышении надежности, уменьшении габаритов и материалоемкости, .The purpose of the invention is to increase reliability, reduce the size and material consumption,.
На фиг.1 локаэган электромагнитныйIn figure 1 lokaegan electromagnetic
сеисмоисточника с предварительным подн тием излучающей плиты d...., за жЧкСsource source with a preliminary lift of the radiating plate d ...., for ZhChS
даетс пор дка 20-30 мм.given in the order of 20-30 mm.
На концах бойка 5 выполнены управл ющие проточки, кджда из которых имеет длину равную максимальному рабочему зазору обмотки 1.2 (фиг.2). Глубина этих проточек колебAt the ends of the striker 5, control grooves are made, each of which has a length equal to the maximum working gap of the winding 1.2 (Fig. 2). The depth of these grooves
двигатель; на фиг,2 - то же, продоль- Q летс в пределах 0,3-2,0 мм. Дальней- ный разрез; на фиг.З - функциональна схема электромагнитного привода ударного действи ; на фиг,А - разрез А-А на фиг.1.engine; FIG. 2 is the same, the longitudinal-Q years in the range of 0.3-2.0 mm. Far cut; FIG. 3 is a functional circuit of an electromagnetic drive of percussion action; FIG. A is a section A-A in FIG.
Электромагнитный привод ударного |5 действи включает электромагнитный двигатель и устройство управлени этим двигателем.The electromagnetic drive of the percussion | 5 action includes an electromagnetic motor and a control device for this motor.
Электромагнитный двигатель содершее увеличение глубины проточек приводит к значительному снижению чувствительности используемых (трансформаторных ) датчиков. С другой стороны известно, что электрические параметры таких датчиков улучшаютс с уменьшением воздушных зазоров в их магнитной системе, Однако зазоры не делают меньше 0,3 мм, так как технологичесжит (фиг.1,2,3) силовые обмотки 1,1- 20 отклонени в размерах могут выз- IJ 1 «2,..., 1 |,i , In, кажда из которых имеет длину 1 и заключена в магнито- провод, состо щий из цилиндрического рма 2, закрытого с торцов полюсами, выполненными в форме фланцев 3 тол- 25 щиной К. Обмотка 1 - (,2,... ,п-1 ,п), заключенна в магнитопровод, представл ет собой хщлинДрический электромагнит длиной .The electromagnetic motor increase in the depth of the grooves leads to a significant decrease in the sensitivity of the used (transformer) sensors. On the other hand, it is known that the electrical parameters of such sensors improve with decreasing air gaps in their magnetic system. However, the gaps do not make less than 0.3 mm, since, as shown in Figs. 1,2,3, the power windings 1.1 to 20 in size, IJ1 1, 2, ..., 1 |, i, In, each of which has a length of 1 and is enclosed in a magnetic conductor consisting of a cylindrical hinge 2, closed at the ends with poles made in the form of flanges 3 thick K. The winding 1 - (, 2, ..., p-1, p), enclosed in a magnetic core, is a common electrical rotting length.
Обмотки 1 (,2,...,п-1,п) 30 (электромагниты) установлены на вертикальной немагнитной направл ющей 4 с посто нным шагом h. Внутри направл ющей А расположен ферромагнитный блок 5, отношение длины L которого к шагу h обмоток больше 1, не меньше 2, Боек 5 одним торцом контактирует с ферромагнитным хвостовиком 6 инструмента 7. При этом другой торец бойкаWinding 1 (, 2, ..., p-1, p) 30 (electromagnets) are mounted on a vertical nonmagnetic guide 4 with a constant step h. Inside the guideline A, there is a ferromagnetic block 5, the ratio of the length L of which to the step h of the windings is greater than 1, not less than 2, the striker 5 contacts with one ferromagnetic shank 6 of the tool 7. At the same time, the other end of the striker
вать существенную несимметрию и погрешность датчиков. В макете привода управл ющие проточки выполнены глубиной в 1,0 мм.essential asymmetry and error of the sensors. In the drive model, the control grooves are made 1.0 mm deep.
При нахождении бойка 5 в конечном положении Б его торец, расположенный внутри обмотки 1.2, находитс от нижнего торца (конца) этой обмотки на рассто нии „, называемом глубиной предварительного внедрени бойка в обмотку. Обычно 1(0,25-0,4)1д.When the striker 5 is in the final position B, its end located inside the winding 1.2 is from the lower end (end) of this winding at a distance called the depth of the preliminary insertion of the striker into the winding. Usually 1 (0,25-0,4) 1d.
Рабочий зазор всех остальных обмоток при внедрении в них бойка 5 как снизу, так и сверху, а также рабочий зазор обмотки 1.2 при внедрении в нее бойка 5 сверху одинаков и равен , т.е. равен максимальному рабочему зазору , обмотки 1.2 при внедрении в нее бойка 5 снизу. Величина этого макси5 расположен внутри обмотки 1.2. Меж-дд мального рабочего зазора Г даксВ пред- ду этим торцом бойка 5 и верхним тор- лагаемом устройстве .равна lo- -n The working gap of all other windings when the striker 5 is inserted into them both from the bottom and from above, as well as the working gap of the winding 1.2 when striking the striker 5 into it is equal and equal to it, i.e. equal to the maximum working gap, winding 1.2 when the striker 5 is inserted into it from below. The value of this maxi5 is located inside the winding 1.2. The inter-dd of the working gap G daxB before this end of the striker 5 and the upper traction device. Is equal to lo- -n
0,751о.0.751
положенииposition
дом обмотки 1.2, т.е. ее концом, образован воздушный рабочий зазор (в дальнейш€ м - рабочий зазор). Величина этого рабочего зазора может измен тьс в пределах от минимальногоwinding house 1.2, i.e. at its end, an airborne working gap is formed (hereinafter, the working gap). The magnitude of this working gap can vary from the minimum
4545
При нахождении бойка 5 в А рабочий зазор обмотки 1.2 минимальный F|,4n FAi«KC fl;v,0(W.When the striker is 5 in A, the working gap of the winding is 1.2 minimum F |, 4n FAi "KC fl; v, 0 (W.
Кроме того, электромагнитный дви- гатель содержит нижний 8 и верхний 9 концевые датчики положени бойка 5, установленные соответственно ниже и выше обмоток 1. (,2,.. . ,п-1 ,п) , (п-1) промежуточных датчиков пол.оде- ни 10.1, 10.2,...,10п-2, 10n-1, установленных между обмотками 1 (1 1,2,...,п-1,п), при этом рассто ние между соседними датчиками 10.1, 10.2, ...,10„.4 , 10., равно шагу h обмоток ,вспомогательный датчик 11 поло - жени ,установленньй на рассто нии шага 11 выше датчика 9,который установлен наIn addition, the electromagnetic motor contains lower 8 and upper 9 end sensors of the position of the striker 5 installed respectively below and above the windings 1. (, 2, ..., n-1, n), (n-1) intermediate sensors .oddeni 10.1, 10.2, ..., 10n-2, 10n-1, installed between windings 1 (1 1,2, ..., n-1, p), while the distance between adjacent sensors 10.1, 10.2, ..., 10 „.4, 10., equal to the step h of the windings, the auxiliary position sensor 11 is installed at a distance of step 11 above the sensor 9, which is set to
МИ.Н Mi.n.
до максимального Fup to maximum F
MdKCMdKC
значений определ емых соответственно начальным А и конечным Б положени м бойка 5, т.е. определ емых максимальным изменением хода бойка 5.the values determined, respectively, by the initial A and final B positions of the striker 5, i.e. determined by the maximum variation of the stroke of the striker 5.
Максимальное изменение хода d д бойка заЕ1исит от назначени электромагнитного .привода ударного действи и задаетс при его конструировании. При использовании привода дл отбойки горных пород задаетс пор дка 50 мм, а при использовании этого привода в качестве электромагнитного The maximum change in stroke d d of the striker depends on the designation of the electromagnetic shock drive and is set during its construction. When using a drive for rock breaking, it is set to about 50 mm, and when using this drive as an electromagnetic
летс в пределах 0,3-2,0 мм. Дальней- Let in the range of 0.3-2.0 mm. Further-
шее увеличение глубины проточек приводит к значительному снижению чувствительности используемых (трансформаторных ) датчиков. С другой стороны известно, что электрические параметры таких датчиков улучшаютс с уменьшением воздушных зазоров в их магнитной системе, Однако зазоры не делают меньше 0,3 мм, так как технологичес отклонени в размерах могут выз- increase in the depth of the grooves leads to a significant decrease in the sensitivity of the used (transformer) sensors. On the other hand, it is known that the electrical parameters of such sensors improve with decreasing air gaps in their magnetic system. However, gaps do not make less than 0.3 mm, since technological variations in size can cause
вать существенную несимметрию и погрешность датчиков. В макете привода управл ющие проточки выполнены глубиной в 1,0 мм.essential asymmetry and error of the sensors. In the drive model, the control grooves are made 1.0 mm deep.
При нахождении бойка 5 в конечном положении Б его торец, расположенный внутри обмотки 1.2, находитс от нижнего торца (конца) этой обмотки на рассто нии „, называемом глубиной предварительного внедрени бойка в обмотку. Обычно 1(0,25-0,4)1д.When the striker 5 is in the final position B, its end located inside the winding 1.2 is from the lower end (end) of this winding at a distance called the depth of the preliminary insertion of the striker into the winding. Usually 1 (0,25-0,4) 1d.
Рабочий зазор всех остальных обмоток при внедрении в них бойка 5 как снизу, так и сверху, а также рабочий зазор обмотки 1.2 при внедрении в нее бойка 5 сверху одинаков и равен т.е. равен максимальному рабочему зазору , обмотки 1.2 при внедрении в нее бойка 5 снизу. Величина этого максиположенииThe working gap of all the other windings when the striker 5 is inserted into them both from the bottom and from above, as well as the working gap of the winding 1.2 when striking the striker 5 into it is the same above and equal to i. equal to the maximum working gap, winding 1.2 when the striker 5 is inserted into it from below. The magnitude of this max position
5five
00
5five
При нахождении бойка 5 в А рабочий зазор обмотки 1.2 минимальный F|,4n FAi«KC fl;v,0(W.When the striker is 5 in A, the working gap of the winding is 1.2 minimum F |, 4n FAi "KC fl; v, 0 (W.
Кроме того, электромагнитный дви- гатель содержит нижний 8 и верхний 9 концевые датчики положени бойка 5, установленные соответственно ниже и выше обмоток 1. (,2,.. . ,п-1 ,п) , (п-1) промежуточных датчиков пол.оде- ни 10.1, 10.2,...,10п-2, 10n-1, установленных между обмотками 1 (1 1,2,...,п-1,п), при этом рассто ние между соседними датчиками 10.1, 10.2, ...,10„.4 , 10., равно шагу h обмоток ,вспомогательный датчик 11 поло - жени ,установленньй на рассто нии шага 11 выше датчика 9,который установлен наIn addition, the electromagnetic motor contains lower 8 and upper 9 end sensors of the position of the striker 5 installed respectively below and above the windings 1. (, 2, ..., n-1, n), (n-1) intermediate sensors .oddeni 10.1, 10.2, ..., 10n-2, 10n-1, installed between windings 1 (1 1,2, ..., n-1, p), while the distance between adjacent sensors 10.1, 10.2, ..., 10 „.4, 10., equal to the step h of the windings, the auxiliary position sensor 11 is installed at a distance of step 11 above the sensor 9, which is set to
рассто нии шага h от датчика 10n-1. Ниже датчика 8 на направл ющей 4 установлен датчик 12 фиксации контакта бойка 5 с востовиком 6 инструмента 7,состо щий (фиг.А,5) из ферромагнитного полого цилиндра 13 и двух идентичных систем съемных полюсов 14, к ажда их которых содержит по 4 упом нутьпс полюса 14, расположенных в одной плоскости под пр мым угл ом друг к другу. Рассто ние между плоскост ми, в которых расположены полюса 14 1-й и 2-й систем, выбрано несколько большим максимального изменени хода d бойка.5.pitch distance h from sensor 10n-1. Below sensor 8 on the guide 4, a sensor 12 is fixed to the contact of the striker 5 with an orient 6 of the tool 7, consisting (Fig. A, 5) of a ferromagnetic hollow cylinder 13 and two identical systems of removable poles 14, each containing 4 mentioned The poles of the pole 14 are located in the same plane at a right angle to each other. The distance between the planes, in which the poles 14 of the 1st and 2nd systems are located, is chosen somewhat larger than the maximum change in stroke d of the striker.
При нахождении бойка 5 в положении А он находитс под полюсами 14 1-й систеъы, а контактирующий с.ним хвостовик 6 - под полюсами 14 2-й системы .When the striker 5 is in position A, it is under the poles of 14 of the 1st system, and the contacting shank 6 is under the poles of 14 of the 2nd system.
При нахождении бойка 5 в положении Б он по-прежнему находитс под полюсами 14 1-й системы, а контактирующий с ним хвостовик 6 - по-прежнему под полюсами 14 2-и системы, т.е. полюсаWhen the striker 5 is in position B, it is still under the poles of 14 of the 1st system, and the shank 6 in contact with it is still under the poles of 14 of the 2 systems, i.e. poles
141-й системы расположены в зоне движени бойка 5, а полюса 14 2-й системы - в зоне хвостовика 6. На фиг.4 показано промежуточное между А и Б положение бойка 5. На полюсах 14 1-и системы установлены обмотки 15 возбуждени , а на полюсах 14 2-й системы - выходные обмотки 16. ОбмоткиThe 141st systems are located in the zone of movement of the striker 5, and the poles 14 of the 2nd system are located in the zone of the shank 6. Figure 4 shows an intermediate position between A and B of the striker 5. Excitation windings 15 are installed at the poles 14 of the 1st system, and at the poles 14 of the 2nd system - the output windings 16. The windings
15возбужден и подключены к источнику переменного напр жени , а выходные обмотки 16 соединены между собой последовательно так, что их сигналы сум- мирзтотс . С выходных обноток 16 снимаетс сигнал только при контакте бойка 5 с хвостовиком 6.15 is excited and connected to a variable voltage source, and the output windings 16 are interconnected in series so that their signals are summed. From the output tabs 16, the signal is taken only when the striker 5 contacts the shank 6.
Рассто ние от нижнего торца бойка 5 при нахождении последнего в положении Б до датчика 8 равно , .The distance from the lower end of the striker 5 when the latter is in position B to the sensor 8 is equal to,.
К обмоткам 1 (,2,...,п-1,п) подключено устройство управлени (фиг.З), содержащее многоканальный, состо щий из п каналов, коммутатор этих обмоток, а также 2(п-1) двухвхо- довых элементов И 17,п элементов НЕ 18, 2(п+2) формирователей 19 коротких импульсов, (п-«-.2) компараторов 20 напр жени , (п+1) компараторов 21 напр жени , источники опорных напр жений и и и j, причем и J и 1.To the windings 1 (, 2, ..., p-1, p), a control device (Fig. 3) is connected, containing a multichannel one consisting of n channels, a switch of these windings, and also 2 (p-1) two-way elements And 17, n elements NOT 18, 2 (n + 2) shapers 19 short pulses, (n - "-. 2) voltage comparators 20, (n + 1) voltage comparators 21, sources of reference voltages and and and j, and both J and 1.
Каждый канал коммутатора подключен к питающему выпр мителю и.,и содерг жит последовательно соединенный с обмоткой 1,- силовой ключ 22 (,2, ...,п-1,п) с входами отпирани и запирани . Силовые ключи могут быть выполнены на тиристорах.Each switch channel is connected to the power supply rectifier I., and contains serially connected to winding 1, - power switch 22 (, 2, ..., p-1, p) with unlocking and locking inputs. Power switches can be made on thyristors.
Каждый из входов отпирани ключейEach of the inputs unlocks the keys
22.1 и 22.2 св зан с выходом одного элемента И 17, а каждый из входов от- прфани остальных ключей 22 (,4, ...,п-1) - с выходами двух элементов И 17, кроме того, вход отпирани ключа 22.2 через формирователь 19 св зан с датчиком 12 фиксации.22.1 and 22.2 is associated with the output of one element And 17, and each of the inputs from the output of the other keys 22 (, 4, ..., p-1) - with the outputs of two elements And 17, in addition, the input unlocking the key 22.2 through shaper 19 is coupled to a fixation sensor 12.
Каждый из датчиков 9, 10.1,10.2, ...,10j, , 10.,, 11 подключен к инвертирующим входам своих компараторовEach of the sensors 9, 10.1,10.2, ..., 10j,, 10. ,, 11 is connected to the inverting inputs of its comparators
20 и 21, Датчик 8 подключен к инвертирующему входу своего компаратора 20. Неинвертирующие входы всех компараторов 20 и 21 св заны с положительными полюсами источников опорных20 and 21, Sensor 8 is connected to the inverting input of its comparator 20. The non-inverting inputs of all comparators 20 and 21 are connected to the positive poles of the reference sources.
напр жений соответственно U и И.voltage U and I.
Выходы всех компараторов. 20 через формирователи 19 св заны с входами запирани всех ключей 22- (,2,..., п-1,п). Кроме того, каждый из выходовOutputs of all comparators. 20 through the drivers 19 are associated with the inputs of locking all keys 22- (, 2, ..., p-1, p). In addition, each of the outputs
компараторов 20 датчиков 10.2, 10j3, ...10.7 , 10„, через элемент НЕ 18 св зан с первыми входами элементов И 17 соответственно 22.2 и 22.3, 22.3 и 22.4,...,22., и 22„., , 22 „,, и 22 „comparators 20 sensors 10.2, 10j3, ... 10.7, 10 ", through the element NOT 18 is connected with the first inputs of the elements And 17, respectively 22.2 and 22.3, 22.3 and 22.4, ..., 22., and 22".,, 22 „,, and 22„
ключей, выходы компараторов 20 датчиков 10.1 и 9 через элементы НЕ 18. св заны с первыми входами элементов И 17 ключей соответственно 22 , и 22 ,. Каждый из выходов компараторов 21 датчиков 10.2, 10.3,.. ., 10.з , 10 ,, через формирователь 19 св зан с вторыми входами элементов И 17 соответственно 21.1 и 22.4, 22.2 И 22.5,..., 22j,. и 22.,, 22 и 22„ ключей, выходы компараторов 21 датчиков 10.1 0, 9 и 11 через формирователи 19 св заны с вторыми входами элементов И 17 соответственно 22.3, 22,, 22,,., и 22 h ключей.keys, the outputs of the comparators 20 sensors 10.1 and 9 through the elements NOT 18. associated with the first inputs of the elements And 17 keys, respectively 22, and 22,. Each of the outputs of the comparators 21 of the sensors 10.2, 10.3, ..., 10., 10, is connected via the shaper 19 to the second inputs of the elements AND 17, respectively 21.1 and 22.4, 22.2 and 22.5, ..., 22j. and 22., 22 and 22 keys, the outputs of the comparators 21 sensors 10.1 0, 9 and 11 through the drivers 19 are connected with the second inputs of the elements And 17 respectively 22.3, 22 ,, 22 ,,., and 22 h of the keys.
Датчики 8,9,10.1, 10.2,..., 10 , 10,,,, 11 установлены на направл ющей 4, идентичны и представл ют собой датчики трансформаторного типа с разомкнутым магнитопроводом, каждый из которых выдает сигнал Ujj при нахождении бойка 5 вне зоны этого датчика, U|j при замыкании его магнитопровода частью бойка 5, имеющей проточку, и и01 при замыкании его магнитопровода частью бойка 5, не имеющей проточки. Выходные сигналы и 4, и Vчг по длительности равны времени замыкани магни топровода датчика частью бойка 5, соSensors 8, 9, 10.1, 10.2, ..., 10, 10 ,,,, 11 are installed on guide 4, are identical and are transformer-type sensors with an open magnetic conductor, each of which generates a signal Ujj when the striker 5 is out of the zones of this sensor, U | j when its magnetic circuit is closed, with a part of the striker 5 having a groove, and I01 when the magnetic circuit of its magnetic circuit is part of a striker 5 that does not have a groove. The output signals of both 4 and V of the duration are equal to the closure time of the sensor current magnet by the striker part 5,
ответственно имеющей проточку и не имеюр|ей проточки.responsibly having a groove and not having a groove.
Кроме того, при замыкании магнито- провода каждого датчика 10.1, 10.2, ... ,, датчика 9, частью бойка 5 как имеющей проточку, так и не имеющей ее, на выходе каждого элемента НЕ 18 по вл етс сигнал 1. Длительность этого сигнала равна времени прохождени бойка 5 в зоне датчика.In addition, when the magnetowire of each sensor 10.1, 10.2, ... ,, of sensor 9 is closed, the part of the striker 5, both having a notch and a notch, the output of each element HE 18 is signal 1. The duration of this signal equal to the passage time of the striker 5 in the sensor zone.
Сигналы Ujjj, Up, j и 0j всегда имеют положительные значени , причемThe signals Ujjj, Up, j and 0j always have positive values, and
UDO и, Up, и, ид,.Udo and, up, and, id ,.
Все датчики, за исключением датчиков 11 и 12 размещены симметрично относительно обмоток 1 (,2,...,п- -1,п). All sensors, with the exception of sensors 11 and 12 are placed symmetrically with respect to windings 1 (, 2, ..., p-1, p).
Все формирователи 19 идентичны и предназначены дл создани импульсов малой длительности по сравнению с длительностью сигналов U, и Up.All drivers 19 are identical and are intended to create pulses of short duration compared with the duration of the signals U and Up.
Дл пуска устройства служит выключатель 23, установленный в цепи питани ifflj датчика 12.To start the device serves as a switch 23 installed in the power supply circuit ifflj sensor 12.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Пусть, например, в исходном состо нии устройства боек 5, контактирующий с хвостовиком 6, занимает начальное положение А (фиг.2). При этом он находитс под полюсами 14 датчика 12 на которых установлены обмотки 15 возбуждени , а хвостовик 6 - под полюсами 14, на которых установлены выходные обмотки 16 (фиг.4). Наход сь в положении А, боек 5 замыкает магни- топроводы датчиков 8, 10.1 и 12. Причем магнитопровод датчика 8 замыкаетс частью бойка, имеющей проточку. После замыкани выключателем 23 цепи питани и датчика 12 (обмоток 15 возбуждени )с выходных обмоток 16, . с датчика 12 снимаетс сигнал, который через св занный с ним форми рователь 19 поступает на вход отпирани ключа 22.2 и отпирает его. По обмотке 1.2 начинает протекать ток и боек 5 начинает вт гиватьс этой обмоткой. По мере вт гивани боек 5 проходит рассто ние 1(у,ин равное в данном случае рабочему зазору обмотки 1.2, и достигает конца этой обмотки. В этот момент происходит размыкание магнитопровода датчика 8 частью бойка 5, имеющей проточку, и уменьщение его сигнала от U-p, до Ujjj. Это приводит к по влению на выходе компаратора 20, св занного с этим датчиком, сигнала 1, который после формировател 19 в виде короткого импульса поступает на входы запирани всех ключей 22 (,2,...,п-1,п). Ключ 22.2 запираетс и обмотка 1.2 отключаетс . При этом оставша с энерги магнитного пол обмотки 1.2 рассеиваетс в разр дной цепи, подключенной параллельно этой обмотке, а боек 5 продолжает двигатьс по инерции (разр дные цепи не показаны).Let, for example, in the initial state of the device, the hammer head 5, which is in contact with the shank 6, occupies the initial position A (Fig. 2). At the same time, it is located under the poles 14 of the sensor 12 on which the excitation windings 15 are installed, and the shank 6 is below the poles 14 on which the output windings 16 are mounted (Fig. 4). Being in position A, the striker 5 closes the magnetics of the sensors 8, 10.1 and 12. Moreover, the magnetic conductor of the sensor 8 is closed by a part of the striker having a groove. After being closed by the switch 23 of the power supply circuit and the sensor 12 (excitation windings 15) from the output windings 16,. A signal is removed from sensor 12, which, through the associated shaper 19, is fed to the unlocking input of the key 22.2 and unlocks it. Along the winding 1.2, a current begins to flow and the striker 5 begins to be drawn in by this winding. As the hammer 5 is pulled in, the distance 1 passes (y, which is equal in this case to the working gap of winding 1.2, and reaches the end of this winding. At this moment, the magnetic conductor of the sensor 8 opens with part of the striker 5 having a groove and decreases its signal from Up up to Ujjj. This leads to the appearance at the output of the comparator 20 connected with this sensor a signal 1 which, after the former 19, in the form of a short pulse arrives at the locking inputs of all keys 22 (, 2, ..., p-1, p). The key 22.2 is locked and the winding 1.2 is turned off. At the same time remaining with the magnetic energy field winding 1.2 dissipated in the discharge circuit connected in parallel to this winding and the firing pin 5 continues to move (not shown The discharge circuit) by inertia.
Двига сь по инерции, боек 5 передJ ней частью, имеющей проточку, замыкает магнитопровод датчика 10.2, при этом его сигнал увеличиваетс от U-. до Ujj , что влечет за собой по вление на выходе компаратора 20, св занногоMoving by inertia, the striker 5 in front of the part with a groove closes the magnetic circuit of the sensor 10.2, and its signal increases from U-. to Ujj, which entails the appearance at the output of the comparator 20, associated
0 с этим датчиком, сигнала О, который , инвертиру сь в элементе НЕ 18, поступает на первые входы элементов И 17 ключей 22.2 и 22.3, а затем боек 5 задней частью, не имеющей проточки,0 with this sensor, the signal O, which, inverting in the element HE 18, arrives at the first inputs of the elements AND 17 of the keys 22.2 and 22.3, and then the firing pin 5 with the rear part that does not have a groove,
5 размыкает магнитопровод датчика 10.1. В это врем боек 5 внедр етс в обмотку 1.3 на глубину IH и рассто ние между передним торцом бойка 5 и концом этой обмотки становитс равным мо(ке сигнал датчика 10.1 в .это врем уменьшаетс от Ujjj до Ujj. Последнее приводит к по влению на выходе компаратора 21, св занного с 10.1, сигнала 1, который после формировател 19 в виде короткого импульса проходит через открытый элемент И 17 и поступает на вход отпира - ни ключа 22.3. Последний отпираетс , по обмотке 1.3,начинает протекать ток и боек 5 вт гиваетс этой обмоткой.5 opens the magnetic circuit of the sensor 10.1. At this time, the striker 5 is inserted into the winding 1.3 at a depth IH and the distance between the front end of the striker 5 and the end of this winding becomes equal to my (sensor signal 10.1 v. This time decreases from Ujjj to Ujj. The latter leads to an output the comparator 21, connected with 10.1, signal 1, which, after the former 19, passes through the open element I 17 as a short pulse and enters the unlocking key 22.3. The latter is unlocked through winding 1.3, a current begins to flow and the head 5 is pulled in this winding.
По мере вт гивани боек 5 проходит рассто ние F, и достигает конца обмотки . В этот момент происходит размыкание магнитопровода датчика 10.1 задней частью бойка 5, имеющей прот - точку, и уменьшение его сигнала от Ujj, до и DO. Это приводит к по влению на выходе компаратора 20, св занного с этим датчиком, сигнала, который после формировател 19 в виде короткого импульса поступает на входы запирани всех ключей-22, (,2,.... п-1,п). Ключ 22.3 запираетс и обмотка 1.3 отключаетс , а боек 5 продолжает двигатьс по инерции.As it is pulled in, the hammer 5 passes the distance F, and reaches the end of the winding. At this moment, the magnetic circuit of the sensor 10.1 is opened by the rear part of the striker 5, having a prot - point, and its signal decreases from Ujj, to and DO. This leads to the appearance at the output of the comparator 20, associated with this sensor, a signal which, after the imaging unit 19, in the form of a short pulse arrives at the locking inputs of all keys-22, (, 2, .... n-1, p). The key 22.3 is locked and the winding 1.3 is turned off, and the firing pin 5 continues to move by inertia.
Двига сь по инерции, боек 5 передней частью, имеющей проточку, замыкает магнитопровод датчика 10.3 и описанные процессы повтор ютс . Moving by inertia, the head 5 with a front part having a groove closes the magnetic circuit of the sensor 10.3 and the described processes are repeated.
00
5five
00
5five
00
Продолжа движение вверх, как под действием электромагнитных сил, действующих последовательно со стороны оставшихс обмото, так и по инерции в промежутках отсутстви названных сил, боек 5 в определенный момент времени достигает своего крайнего верхнего положени и останавливаетс заканчива обратный (холостой) ход. Затем под действием силы т жести боек 5 начинает движение .в обратную сторону, соверша пр мой (рабочий) ход и в определенный момент времени задней частью, не имек цей проточки, размыкает магнитопровод датчика 11 (это положение бойка 5 на фиг.2 обозначено через В). В это- врем боек 5 внедрилс в обмотку 1р на глубину 1 и рассто ние между передним тор- цем бойка 5 и концом этой обмотки стало равным э сигнал датчикаContinuing upward movement, both under the action of electromagnetic forces acting successively from the side of the remaining winding, and by inertia in the intervals of the absence of these forces, the striker 5 at a certain point in time reaches its extreme upper position and stops ending the reverse (idle) stroke. Then, under the force of gravity, the head 5 starts to move in the opposite direction, making a forward (working) stroke and at a certain moment the rear part, not the groove, opens the magnetic circuit of the sensor 11 (this position of the striker 5 in figure 2 is indicated by AT). At this time, the striker 5 penetrated the winding 1p to a depth of 1 and the distance between the front face of the striker 5 and the end of this winding became equal to the sensor signal
Iв это -врем уменьшаетс от Uj до Up, Последнее приводит к по влениюI this time decreases from Uj to Up, The latter leads to the appearance
на выходе компаратора 21, св занного с датчиком 11, сигнала 1, который после формировател 19 в виде корот-, кого импульса проходит через открыты второй элемент И 17 и поступает на вход отпирани ключа 22р. Последний отпираетс , по обмотке 1п начинает протекать ток и боек 5 начинает вт гиватьс этой обмоткой.at the output of the comparator 21 connected with the sensor 11, the signal 1, which after the former 19 in the form of a short pulse passes through the second element 17 open and enters the input of the unlocking key 22p. The latter is unlocked, a current begins to flow along the winding 1p and the striker 5 begins to be drawn in by this winding.
По мере вт гивани боек 5 проходи рассто ние и достигает конца этой обмотки. В этот момент происхо- дит размыкание магнитопровода датчикAs you pull in the hammer 5, go the distance and reach the end of this winding. At this moment, the magnetic circuit of the sensor is opened.
IIчастью бойка 5, имеющей проточку, и уменьшение его сигнала от U д, доII part of the striker 5, which has a groove, and a decrease in its signal from U d to
Uij.. Это приводит к по влению на выUij .. This leads to the appearance of you.
ходе компаратора 20, св занного с этим датчиком, сигнала, который посл формировател 19 в виде короткого импульса поступает на входы запирани всех ключей 22 ( (,2,.,. ,п-1 ,п) . Ключ 22 запираетс и обмотка 1 отключаетс , а боек 5 продолжает двигатьс вниз по инерции и под действием силы т жести.during the comparator 20 connected with this sensor, the signal that the former driver 19 in the form of a short pulse arrives at the locking inputs of all keys 22 ((, 2, ..., p-1, p). The key 22 is locked and winding 1 is turned off , and the striker 5 continues to move down by inertia and under the influence of gravity.
Двига сь вниз, боек 5 передней частью, имеющей проточку, замыкает магнитопровод датчика 10 n-i и описанные процессы, повтор ютс с той лишь разницей, что ключи 22,- (,2,..., п-2) отпираютс через другие элемент И 17,Moving down, the firing pin 5 with the front part having a groove closes the magnetic circuit of the sensor 10 ni and the described processes are repeated with the only difference that the keys 22, - (, 2, ..., p-2) are unlocked through the other AND elements 17,
Продолжа свое движение, боек 5 в конце рабочего хода наносит ударContinuing its movement, the striker 5 at the end of the working stroke strikes
Q , 0 Q, 0
5 о 5 o
00
0 0
по хвостовику 6 инструмента 7, производ при этом полезную работу, снова замыкает магнитопровод датчика 12 фиксации, и описанный цикл работы устройства -повтор етс .through the shank 6 of the tool 7, while doing useful work, again closes the magnetic core of the fixing sensor 12, and the described operation cycle of the device is repeated.
В электромагнитных приводах ударного действи датчики положени бойка размещаютс на направл ющей и, следовательно , подвергаютс ударным и вибрационным нагрузкам. Поэтому уменьшение количества датчиков положени в предложенном устройстве « в 2 раза повышает надежность его работы,уменьшает габаритную длину и материалоемкость , упрощаетс конструкци устройства , его изготовление и сборка, уменьшаетс расход обмоточных материалов . При этом сохран етс высока точность поддержани эффективного режима работы электромагнитного привода и регулирование энергии и частоты ударов- изменением питающего напр жени .In electromagnetic drives of percussion, the position sensors of the hammer are placed on a guide and, therefore, are subjected to shock and vibration loads. Therefore, reducing the number of position sensors in the proposed device increases the reliability of its operation by 2 times, reduces the overall length and material consumption, simplifies the design of the device, its manufacture and assembly, reduces the consumption of windings. At the same time, the accuracy of maintaining the effective mode of operation of the electromagnetic drive and the regulation of energy and frequency of shocks by changing the supply voltage are maintained.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864075139A SU1394388A1 (en) | 1986-04-28 | 1986-04-28 | Electromagnetic impact drive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864075139A SU1394388A1 (en) | 1986-04-28 | 1986-04-28 | Electromagnetic impact drive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1394388A1 true SU1394388A1 (en) | 1988-05-07 |
Family
ID=21240527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864075139A SU1394388A1 (en) | 1986-04-28 | 1986-04-28 | Electromagnetic impact drive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1394388A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2251943A (en) * | 1990-12-19 | 1992-07-22 | Cementation Piling & Found | Determining the position of a pile |
| RU2766073C1 (en) * | 2021-07-07 | 2022-02-07 | Акционерное общество "СЕЙСТЕХ" | Downhole electromagnetic tractor |
-
1986
- 1986-04-28 SU SU864075139A patent/SU1394388A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР 1179512, кл. Н 02 Р 7/62, 1985. Авторское свидетельство СССР f 1352607, 1986. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2251943A (en) * | 1990-12-19 | 1992-07-22 | Cementation Piling & Found | Determining the position of a pile |
| RU2766073C1 (en) * | 2021-07-07 | 2022-02-07 | Акционерное общество "СЕЙСТЕХ" | Downhole electromagnetic tractor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2628319A (en) | Electric hammer | |
| US4553074A (en) | Method of and apparatus for the autosynchronization of an electromagnetic hammer | |
| SU1394388A1 (en) | Electromagnetic impact drive | |
| RU2630026C1 (en) | Electromagnetic hammer with linear electric motor drive | |
| CN106685174B (en) | A kind of humorous bat electric linear percussion mechanism | |
| RU2372184C2 (en) | Electrically driven tool | |
| US4529898A (en) | Electrodynamic generator for generating seismic pulses | |
| SU1432679A1 (en) | Impact-action electromagnetic actuator | |
| SU1352607A1 (en) | Impact-action electromagnetic drive | |
| SU1624653A1 (en) | Percussive electromagnet drive | |
| SU1495947A1 (en) | Electromagnetic drive of impact action | |
| SU1179512A1 (en) | Reciprocating electric drive | |
| SU1086539A1 (en) | Electromagnetic drive | |
| SU1219219A1 (en) | Impact-action electromagnetic drive | |
| SU1046780A1 (en) | Device for control of electromagnetic mechanism motion | |
| SU1559134A1 (en) | Electromagnetic hammer | |
| SU1169130A1 (en) | Electromagnetic reciprocating drive | |
| SU991557A1 (en) | Electric drive | |
| RU2379422C1 (en) | Electric hammer | |
| RU2018652C1 (en) | Electric hammer | |
| SU1435708A1 (en) | Electromagnetic pile hammer | |
| SU1341511A2 (en) | Device for exciting impact momenta | |
| SU1327243A1 (en) | Reciprocating electric drive | |
| CN214035108U (en) | Quick detach formula intelligence electronic lock | |
| CN208622564U (en) | It is a kind of to reduce the device for splitting core type reactor and vibrating from ontology |