SU1727927A1

SU1727927A1 - Electromagnet vibrator

Info

Publication number: SU1727927A1
Application number: SU904807373A
Authority: SU
Inventors: Анвар Гафурович Акчурин; Юрий Евгеньевич Нитусов; Исакул Елегенович Туманов; Камбар Булатович Аспандияров
Original assignee: Алма-Атинский Общетехнический Факультет Усть-Каменогорского Строительно-Дорожного Института; Мгту Им.Н.Э.Баумана
Priority date: 1990-01-17
Filing date: 1990-01-17
Publication date: 1992-04-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в вибропере- мешивател х, в вибростендах и т.п. Целью изобретени вл етс повышение коэффициента полезного действи и расширение диапазона низкочастотных механических колебаний. За вл емый электромагнитный вибратор содержит стержневой магнитопровод 1 с обмотками 2, размещенными на стержн х магнитопровода 1, ферромагнитный корь 3, закрепленный на упругой системе 4 и конденсаторы 5, каждый из которых включен между соответствующей обмоткой 2 и клеммой трехфазного источника напр жени 6. В устройстве ферромагнитный корь 3 выполнен с внутренней полостью 7, в которой коаксиально корю 3 расположена теплова труба 8, частично заполненна хладагентом 9, снабженна фитилем 10 из нержавеющей стали, расположенным вдоль внутренней боковой поверхности тепловой трубы 8. Между внешней поверхностью тепловой трубы 8 и внутренней поверхностью ферромагнитного кор 3 расположен электроизол ционный материал 11, а концевые части тепловой трубы 8, выступающие за кра ферромагнитного кор 3, содержат теплоотвод щие ребра 12.1 ил. слThe invention relates to electrical engineering and can be used in vibrating mixers, in vibrating tables, and the like. The aim of the invention is to increase the efficiency and extend the range of low-frequency mechanical vibrations. The inventive electromagnetic vibrator contains a core magnetic core 1 with windings 2 placed on the cores of the magnetic core 1, a ferromagnetic measles 3 fixed on an elastic system 4 and capacitors 5, each of which is connected between the corresponding winding 2 and the terminal of a three-phase voltage source 6. The device ferromagnetic measles 3 is made with an internal cavity 7, in which a heat pipe 8 is located coaxially to kory 3, partially filled with refrigerant 9, equipped with a wick 10 made of stainless steel along The inner side surface of the heat pipe 8. Between the outer surface of the heat pipe 8 and the inner surface of the ferromagnetic core 3 there is an electrically insulating material 11, and the end parts of the heat pipe 8 protruding beyond the edge of the ferromagnetic core 3 contain heat-removing fins 12.1 Il. cl

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в вибропере- мешивател х, вибростендах и т.д.The invention relates to electrical engineering and can be used in vibrating mixers, vibrating tables, etc.

Цель изобретени - повышение коэффициента полезного действи и расширение диапазона низкочастотных механических колебаний.The purpose of the invention is to increase the efficiency and expand the range of low-frequency mechanical vibrations.

На чертеже представлен предлагаемый электромагнитный вибратор.The drawing shows the proposed electromagnetic vibrator.

Электромагнитный вибратор содержит стержневой магнитопровод 1 с обмотками 2, размещенными на стержн х магнитопровода 1, ферромагнитный корь 3, закрепленный на упругой системе 4, и конденсаторы 5, каждый из которых включен между соответствующей обмоткой 2 и клеммой трехфазного источника напр жени 6. В устройстве ферромагнитный корь 3 выполнен с внутренней полостью 7, в которой коаксиально корю 3 расположена теплова труба 8, частично заполненна хладагентом 9, снабженна фитилем 10 из нержавеющей стали расположенным вдоль внутренней боковой поверхности тепловой трубы 8, при этом между внешней поверхностью тепловой трубы 8 и внутренней повер- хностью ферромагнитного кор 3 расположен электроизол ционный материал 11, а концевые части тепловой трубы 8, выступающие за кра ферромагнитного кор 3, содержат теплоотвод щие ребра 12,Electromagnetic vibrator contains a core magnetic core 1 with windings 2 placed on the cores of the magnetic core 1, ferromagnetic measles 3 fixed on the elastic system 4, and capacitors 5, each of which is connected between the corresponding winding 2 and the terminal of a three-phase voltage source 6. In the device is ferromagnetic measles 3 is made with an internal cavity 7, in which a heat pipe 8 is located coaxially to koryu 3, partially filled with refrigerant 9, fitted with a stainless steel wick 10 located along the inner side wail surface of the heat pipe 8, thus between the outer surface of the heat pipe 8 and the inner surface of ferromagnetic armature 3 is disposed an electrically insulating material 11, and end portions of the heat pipe 8 extending beyond the edge of ferromagnetic armature 3 include heat conductive fins 12,

XJ гоXj go

VJVj

о гоabout go

LL

.Г;.G;

Устройство работает следующим обра- обратно внутрь кор 3, где после нагрева зом.происходит его вторичное испарение. Таким образом, внутри корпуса тепловой трубы 8 происходит замкнутый процесс испарени и конденсации хладагента 9. При этом в процессе циклического испарени и конденсации хладагента 9 происходит непрерывное изменение центра т жести и момента инерции кор 3, в целом привод щее к приближению или удалению частоты колебаний от собственной частоты колебаний механической системы, Таким образом, процесс испарени и конденсации хладагента 9 в тепловой трубе 8, наход щейс внутри кор 3, генерирует свою долю механических низкочастотных колебаний кор 3. Итак, хладагент 9, наход щийс в циклическом процессе испарени и конденсации, с одной стороны, охлаждает корь 3, а с другой,-тер емую ранее тепловую энергию использует дл генерации механических низкочастотных колебаний.The device works as follows: back inside the core 3, where after heating with a zom. Its secondary evaporation occurs. Thus, inside the heat pipe 8, there is a closed process of evaporation and condensation of the refrigerant 9. In the process of cyclical evaporation and condensation of the refrigerant 9, there is a continuous change in the center of gravity and moment of inertia of the core 3, generally leading to approximation or removal of the oscillation frequency from natural frequency of oscillations of the mechanical system. Thus, the process of evaporation and condensation of the refrigerant 9 in the heat pipe 8, which is inside the core 3, generates its share of the mechanical low-frequency coke A banyan core 3. Thus, the refrigerant 9, which is in a cyclical evaporation and condensation process, on the one hand, cools the measles 3, and on the other, previously consumed thermal energy to generate mechanical low-frequency oscillations.

При подаче напр жени на клеммы трехфазного источника 6 начинаетс процесс прит гивани кор 3. Емкости кон- 5 денсаторов 5 выбирают так, что при некотором промежуточном зазоре между корем 3 и стержневым магнитопроводом 1 в ветв х треугольника возникает резонанс напр жений, что приводит к значительному 10 возрастанию напр жени на обмотках 2 и увеличению тока в электрической цепи, что влечет за собой резкое увеличение т гового усили , при дальнейшем движении кор 3 и уменьшении зазора между ним и магнито- 15 проводом 1 происходит расстройка резонанса и, как следствие этого, уменьшение т гового усили . Однако при этом возрастают противодействующие усили со стороны упругой системы 4 при неупругом смещении 20 кор 3. Это усилие больше т гового усили электромагнита, что вызывает отталкивание кор 3 и, следовательно, его движение в противоположном направлении. При этом в силу периодичности процессов, действую- 25 щих на корь 3, т говые усили электромагнита значительно меньше, чем в процессе его прит жени , что позвол ет корю 3 совершать незатухающие колебани с частотой , близкой к частоте собственных 30 колебаний упругой системы 4. В моменты увеличени токов в цепи, что соответствует возрастанию напр жени на обмотках 2 электромагнита, в ферромагнитном коре 3 генерируютс наведенные вихревые токи, 35 вызывающие его нагрев, это тепло передаетс хладагенту 9, наход щемус в парах фитил 10 внутри корпуса тепловой трубы 8. Это ведет к испарению хладагента 9 и перемещению паровой фазы хладагента 9 под 40 действием колебаний на концы тепловой трубы 8, выступающей за граничные размеры кор 3, поскольку на концевых част х тепловой трубы 8 содержатс ребра 12 и нет нагрева, то эти части вл ютс зонами кон- 45 денсации тепловой труды 8, где происходит конденсаци пара хладагента 9. Конденсат хладагента 9, благодар капилл рному эффекту фитил 10, транспортирует конденсатWhen voltage is applied to the terminals of the three-phase source 6, the process of attracting the core 3 begins. The capacitors of the capacitors 5 are chosen so that at some intermediate gap between the core 3 and the core magnetic core 1, voltage resonance occurs in the triangle branches, which leads to a significant 10 an increase in the voltage on the windings 2 and an increase in the current in the electric circuit, which entails a sharp increase in tractive effort, with further movement of the core 3 and a decrease in the gap between it and the magnetic conductor 15 resonance and, consequently, a decrease in traction. However, the opposing forces on the side of the elastic system 4 increase with an inelastic displacement of 20 core 3. This force is greater than the pulling force of the electromagnet, which causes repulsion of the core 3 and, therefore, its movement in the opposite direction. At the same time, due to the periodicity of the processes acting on the bark 3, the tractive forces of the electromagnet are much less than in the process of its attraction, which allows the core 3 to perform undamped oscillations with a frequency close to the frequency of the own 30 oscillations of the elastic system 4. At the moments of increasing currents in the circuit, which corresponds to an increase in voltage on the windings 2 of the electromagnet, induced eddy currents are generated in the ferromagnetic core 3, 35 causing it to heat, this heat is transferred to the refrigerant 9, which is in pairs wick 10 inside to heat pipe 8. This leads to evaporation of the refrigerant 9 and the vapor phase of the refrigerant 9 under the influence of vibrations on the ends of the heat pipe 8 protruding beyond the boundary dimensions of the core 3, because the end parts of the heat pipe 8 contain fins 12 and there is no heating, these parts are the condensation zones of the thermal work 8, where the vapor condensation of the refrigerant 9 occurs. The condensate of the refrigerant 9, due to the capillary effect of the wick 10, transports the condensate

5050

Claims

Claims of the invention Electromagnetic vibrator comprising a core magnetic core with windings placed on the cores of a magnetic core, ferromagnetic measles fixed on an elastic system, and capacitors, each of which is connected between a corresponding winding and a three-phase voltage source terminal, characterized in that coefficient of efficiency and expansion of the range of low-frequency mechanical vibrations, ferromagnetic measles are made with an internal cavity in which A heat pipe partially filled with refrigerant and fitted with a stainless steel wick located along the inner side surface of the heat pipe, while between the outer surface of the heat pipe and the inner surface of the ferromagnetic core there is an insulating material protruding beyond the edge of the ferromagnetic core contain heat dissipation.

SHSh13