Claims (1)
Подключение противосто щих электромагнитов к источнику переменного тока производ т таким образом, что гом на 80-100°, При этом величина на пр женности магнитного пол в зазоре между пЬлюсами электромагнитов зависит от сдвига фаз подаваемого на них тока, а также направлени магнитных потоков, генерируемых электромагнитами . Последнее справедливо дл всех сдвигов фаз тока, кроме 90. Величину напр женности магнитного пол определ ют лутем обработки данных , полученных с помощью щупа, на конце которого закрепл ют рамку площадью 6,25 см, и количеством витков медного провода 100. Пуп с рамкой П еремещают по оси формы при включеннь1х электромагнит ах j а значение наво димой ЭДС в рамке фиксируют цифровым вольтметром типа В 7-16..Затем искомую величину определ ют по формулам, св зывающим значени наводимой ЭДС с магнитным потоком, магнитный поток с индукцией, а последнюю - с напр женностью пол . На фиг. 1 изображен график зависи мости напр женности пол от сдвига фаз тока; на фиг. 2 - график зависимости времени уплотнени смеси от сдвига фаз; на фиг. 3 - вли ние подвижности цементно-песчаной смеси на продолжительность ее уплотнени ; на фиг. 4 - вли ние армировани издели на врем уплотнени смеси. При одной и той же потребл емой электромагнитами энергии от источника переменного тока напр женность по л в воздушном зазоре между их полюсами измен етс согласно графику на фиг. 1. Из графика видно, что наибол ша напр женность пол соответствует сдвигу фаз О подаваемого тока на электромагнит в случае, когда магнитные потоки совпадают по направлению (крива А). Однако при том же сдвиге фаз О тока, когда магнитные потоки не совпадают по направлению {направлены навстречу друг другу) (крива Б),. напр женность пол в зазоре между Полюсами электромагнитов равна нулю. Следует отметить, что направление магнитных потоков, генерируемых элек ромагниТами, определ етс направлением тока, протекающего в обмотках электромагнитов, т.е. зависит от изм нени направлени тока в источнике (промышленной сети) и может регулироватьс путем переброса контактов, подключенных к источнику тока. Кроме того, направление магнитных- потоков определ етс также направлением навивки обмоток электромагнитов относительно друг друга и может регулироватьс при неизменном направлении тока пуteM переворачивани одного из магнитов относительно горизонтальной оси. С увеличением сдвига фаз тока от О до 90°разнииа в значени х напр женности пол при различном направлении магнитных потоков постепенно уменьшаетс (кривые А и Б сближаютс ), апри сдвиге фаз 90 эта разница -сводитс к нулю, т.е. кривые А и Б имеют общую точку. При дальнейшем увеличении сдвига фаз тока более 90 разница в значени х напр женности пол при различном направлении магнитных потоков снова увеличиваетс (кривые А и Б расход тс ). Таким образом, из всех перечисленных режимов работы противосто щих электромагнитов наиболее надежным вл етс такой, когда ток в одном из электромагнитов сдвинут по фазе относительно тока в другом на 90, поскольку при этом напр женность пол в зазоре между их полюсами остаетс неизменной при любом направлении магнитных потоков, генерируемых электромагнитами и, следовательно, на зависит от изменени направлени тока в источнике (промышленной сети)., Возможно стихийное изменение направлени тока в источнике, влекущее за собой изменение направлени магнитных потоков, генерируемых электромагнитами . В за вл емом интервале сдвига фаз тока 80-100°, т.е. при отклонении от 90 на Ю в меньшую и большую стороны, режим работы электромагнитов можно считать надежным, поскольку разница в значени х напр женности пол при.изменении направлени магнитных потоков в крайних точках интервала не превьшает 12%. , Проведенные опытные формовки армоцементных плит (образцов) показали, что продо.лжитёльность уплотнени смеси также зависит от сдвига -фаз тока, подаваемого на электромагниты, и направлени их магнитнБ1х потоков. Но-следнее справедливо дл всех.сдвигов фаз тока, кроме 90, поскольку врем уплотнени смеси в этом случав остаетс неизменным при любом направлении потоков. На фиг. 2 крива А соответствует случаю, когда магнитные потоки совпа дают по направлению, крива Б - когд потоки не совпадают по направлению. Из графика видно, что наилучшим режи мом работы противосто щих электромаг нитов вл етс также такой, при кото ром ток в одном из них сдвинут по фазе относительно тока в другом на 90, так как при этом обеспечена наименьша продолжительность уплотнени смеси, не завис ща от направлени магнитных потоков, генерируе1 1х элект , ромагнитами (кривые А и Б имеют общую точку при сдвиге фаз 90) . В за вл е мом интервале сдвига фаз 80-100°подаваемого тока режим работы .электромагнитов можно считать оптимальным, поскольку в крайних его точках продолжительность уплотнени смеси увеличиваетс в среднем не более чем на 10% при совпадении магнитных потоков и на 18% при нЬсовпадении потоков в сравнении со сдвигом фаз 90. Данные приведены в таблице. Дальнейшее расширение интервала, отклонение сдвига фаз тока от 90 больше чем на 10 в большую и меньшую стороны, нецелесообразно ввиду значительного увеличени времени уплотнени смеси и снижени надежности, т.е. возрастани разницы во времени уплотнени при совпадающих и несовпадающих по направлению магнитных потоках. Напр женность пол находитс в пределах 28000-18000 А/м в зависимости от под вижности цементно-песчаной смеси (ее состава) и армировани издели (количества сеток на толщину поперечного сечени ). Из графика по фиг. 3 видно, что с уменьшением подвижности смеси при неизменном значении напр женности пол продолжительность уплотнени смеси-увеличиваетс . Таким образом, чтобы уплотнить смесь за одно и то же врем необходимо в случае уменьшени ее подвижности увеличить напр женность пол , а в случае увеличени подвижности - уменьшить. Из графика по фиг. 4 видно, что с увеличением количества сеток врем уплотнени смеси также растет. Это происходит за .счет того, что с увеличением количества сеток увеличиваетс и масса арматурного каркаса. При неизменном значении напр женности пол ведет к уменьшению амплитуды колебани KapKtica. Таким образом, чтобы уплотнить смесь арматурным с различным количеством сеток за одно и то же врем необходимо одновременно с увеличением количества сеток увеличивать и напр женность магнитного пол . Способ осуществл ют следующим образом . В форму, вьтолненную из немагнитного материала, например оргстекла и дерева, на боковых щитах которой закреплены друг против друга электРомагниты , устанавливают каркас. составленный из арматурных сеток с прокладкой между ними пр мых стержней , обеспечивающих зазор между сетками . При этом электромагниты подключены к источнику переменного тока таким образом, что ток в одном из электромагнитов сдвинут по фазе относительно тока в другом на 80-100, при этом на магниты подают напр жение , чтобы напр женность пол в воздушном зазоре между их полюсами находилась в пределах 28000-48000 А/м. Затем в зазор между щи-Гами формы подают цементно-песчаную смесь. Одновременно с подачей смеси и электромагнитам подключают переменный ток. При этом в них возникает знакопеременное магнитное поле, .которое, воздейству на арматурные сетки, приводит их в колебательное движение. Еибрируемые арматурные сетки при контакте с подаваемой цементно-песчаной смесью перевод т ее в состо ние текучести (тиксотропного разжижени ) и уплотн ют. Когда форма заполнитс смесью, вибрирование прекращают путем обесточивани электромагнитов. Далее отформованное изделие отправл ют , например, в пропарочные камеры дл твердени , Формулаизобре тени Способ изготовлени армоцементных изделий, включающий установку арйатурных сеток в форму, подачу цементно-песчаной смеси с одновременным ее уплотнением путем вибрировани арматурных сеток знакопеременным и nejieменным во времени магнитным полем, генерируемым противосто щими электромагнитами , подключенными к источнику переменного тока, и последующее твердение, отличающийс The connection of the opposing electromagnets to the alternating current source is made in such a way that it is 80–100 ° C. The magnitude of the magnetic field strength in the gap between the electromagnets depends on the phase shift of the current supplied to them, as well as the direction of the magnetic fluxes generated electromagnets. The latter is true for all phase shifts of the current, except 90. The magnitude of the magnetic field strength is determined by the processing of the data obtained using a probe, at the end of which a frame with an area of 6.25 cm and a number of turns of copper wire 100 is fixed. Shifted along the axis of the form when the electromagnet is on is turned on and the value of the induced emf in the frame is fixed with a digital voltmeter type B 7-16. Then the desired value is determined by the formulas connecting the values of the induced emf with magnetic flux, magnetic flux with induction - with a hard floor. FIG. 1 shows a plot of field strength versus phase shift of a current; in fig. 2 is a graph of the mixture compaction time versus phase shift; in fig. 3 - the effect of the mobility of the cement-sand mixture on the duration of its compaction; in fig. 4 shows the effect of the reinforcement of the product on the compaction time of the mixture. With the same energy consumed by electromagnets from an alternating current source, the intensity across l in the air gap between their poles varies according to the graph in FIG. 1. From the graph it can be seen that the field with the greatest intensity corresponds to the phase shift O of the supplied current to the electromagnet in the case when the magnetic fluxes coincide in direction (curve A). However, with the same phase shift O current, when the magnetic fluxes do not coincide in the direction {are directed towards each other) (curve B) ,. The strength of the floor in the gap between the poles of electromagnets is zero. It should be noted that the direction of magnetic fluxes generated by electromagnets is determined by the direction of the current flowing in the windings of electromagnets, i.e. depends on the change in the direction of the current in the source (industrial network) and can be regulated by moving the contacts connected to the current source. In addition, the direction of the magnetic fluxes is also determined by the direction of winding the windings of the electromagnets relative to each other and can be adjusted at a constant current direction by turning one of the magnets about the horizontal axis. With an increase in the phase shift of the current from O to 90 °, the difference in the field intensity values at different magnetic flux directions gradually decreases (curves A and B approach each other), and in phase shift 90 this difference decreases to zero, i.e. curves A and B have a common point. With a further increase in the phase shift of the current by more than 90, the difference in the field intensity values with different directions of magnetic fluxes increases again (curves A and B diverge). Thus, of all the listed modes of operation of opposing electromagnets, the most reliable is when the current in one of the electromagnets is out of phase with respect to the current in the other by 90, since the field strength in the gap between their poles remains unchanged in any direction of the magnetic field. flows generated by electromagnets and, therefore, does not depend on the change in the direction of the current in the source (industrial network). It is possible that the elemental change in the direction of the current in the source leads to a change in s directions of magnetic fluxes generated by the electromagnets. In the claimed phase shift interval, the current is 80-100 °, i.e. with a deviation from 90 to 10 in the smaller and larger sides, the operation mode of the electromagnets can be considered reliable, since the difference in the field strength values when changing the direction of the magnetic fluxes at the extreme points of the interval does not exceed 12%. Experimental moldings of cement slabs (samples) showed that the continuity of the compaction of the mixture also depends on the shift of the phases of the current supplied to the electromagnets and the direction of their magnetic fluxes. But the last one is valid for all the phase shifts of the current, except for 90, since the compaction time of the mixture in this case remains unchanged in any direction of flow. FIG. 2 curve A corresponds to the case when magnetic fluxes coincide in direction, curve B - when the fluxes do not coincide in direction. It can be seen from the graph that the best mode of operation of opposing electromagnets is also one in which the current in one of them is out of phase with respect to the current in the other by 90, since this ensures the shortest compaction time of the mixture, independent of the directions of magnetic fluxes generated by 1x electrons by romagnets (curves A and B have a common point with a phase shift of 90). In the claimed phase shift interval of 80-100 ° of the supplied current, the operation mode of the electromagnets can be considered optimal, since at its extreme points the duration of the mixture compression increases on average by no more than 10% when the magnetic fluxes coincide and by 18% when the flux coincides in comparison with the phase shift of 90. The data are given in the table. Further extension of the interval, the deviation of the phase shift of the current from 90 by more than 10 to the greater and lesser sides, is impractical due to a significant increase in the compaction time of the mixture and decrease in reliability, i.e. the increase in the time difference of compaction with coincident and non-coincident in the direction of the magnetic fluxes. The intensity of the floor is in the range of 28000-18000 A / m depending on the viscosity of the cement-sand mixture (its composition) and the reinforcement of the product (the number of grids per thickness of the cross section). From the graph of FIG. 3, it can be seen that with a decrease in the mobility of the mixture with a constant value of the field strength, the duration of the mixture compaction increases. Thus, in order to compact the mixture at the same time, it is necessary in the case of a decrease in its mobility to increase the field strength, and in the case of an increase in mobility, to decrease. From the graph of FIG. 4 that with the increase in the number of grids, the compaction time of the mixture also increases. This is due to the fact that as the number of grids increases, the mass of the reinforcement cage increases. At a constant value of intensity, the field leads to a decrease in the amplitude of the KapKtica oscillation. Thus, in order to seal the reinforcement mixture with a different number of grids at the same time, it is necessary simultaneously with the increase in the number of grids to increase the intensity of the magnetic field. The method is carried out as follows. In the form, made of non-magnetic material, such as Plexiglas and wood, on the side shields of which electromagnets are fixed against each other, a frame is installed. composed of reinforcing meshes with laying of straight rods between them, providing a gap between the meshes. In this case, the electromagnets are connected to the alternating current source in such a way that the current in one of the electromagnets is phase shifted relative to the current in the other by 80-100, while the magnets are energized so that the voltage in the air gap between their poles is within 28000-48000 A / m. Then a cement-sand mixture is fed into the gap between the shchi-gami molds. Along with the supply of the mixture and the electromagnets connect an alternating current. In this case, an alternating magnetic field arises in them, which, acting on the reinforcing mesh, leads them into an oscillatory motion. The reinforcing mesh, when in contact with the cement-sand mixture supplied, puts it into a state of fluidity (thixotropic liquefaction) and compresses. When the form is filled with a mixture, the vibrations are stopped by de-energizing the electromagnets. Next, the molded product is sent, for example, to steam curing chambers, Shade Formula Isabre. opposing electromagnets connected to an alternating current source, and subsequent curing, differing
тем, что, с целью сокращени времени уплотнени и повышени надежности, при подаче цементно-песчаной смеси электромагниты подключают к источнику переменного тока с опережениемIn order to reduce the compaction time and increase reliability, when the cement-sand mixture is supplied, the electromagnets are connected to the AC source ahead
Сдвиг- фаз тока, подаваемого на электромагниты, 8090100Shift-phase current supplied to the electromagnets, 8090100
тока во фазе в одном электромагните на 80-100 относительно тока в другом, ПРИ этом напр женность магнитного пол в зазоре между полюсами электромагнитов равна 28000-48000 А/м.current in phase in one electromagnet 80-100 relative to the current in the other, when the magnetic field in the gap between the poles of the electromagnets is 28000-48000 A / m.
Примечание. Данные в каждой отдельной строке получены при одной и той же потребл емой электромагнитами энергии от источника переменного тока.Note. The data in each separate line was obtained with the same energy consumed by the electromagnets from the AC source.
Дл сдвигов фаз тока 80 и 100°в числителе даны значени напр женности пол и времени уплотнени смеси при совпадении магнитных потоков по направлению , в знаменателе - то же, при несовпадении магнитных потоков по направлению.For phase shifts of the current 80 and 100 ° in the numerator, the field strength values and the mixture compaction time are given when the magnetic fluxes coincide in direction, the denominator is the same, if the magnetic fluxes do not coincide in direction.
При сдвиге фаз тока 90напр женность пол и врем уплотнени смеси посто нны при л;обом направлении магнитных потоков.When the phase of the current is shifted, the field strength and field and the time for compaction of the mixture are constant at 1 L;
5ШС ЧОООО5ShS ChOOOO
wooowooo
2000020,000
10000 10,000
306030306030
сдвиг yjQ3 moHQ shift yjQ3 moHQ
306030306030
120120
Фиг.11
nono
CdBuz Qj moKQ.CdBuz Qj moKQ.
Фаг.гPhage.g