SU735547A1

SU735547A1 - Magnetic load-lifting device

Info

Publication number: SU735547A1
Application number: SU782616864A
Authority: SU
Inventors: Юрий Ростиславович Кревченко; Геннадий Саркисович Пеккер
Original assignee: Новочеркасский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1978-04-10
Filing date: 1978-04-10
Publication date: 1980-05-25

Description

(54) ГРУЗОПОДЪЕМНОЕ МАГНИТНОЕ УСТРОЙСТВО(54) LOADING MAGNETIC DEVICE

1one

Изобретение отнбситс к грузоподъемным устройствам с посто нными магнитами, предназначено дл захвата и транспортировки ферромагнитных 5 грузов и может быть использовано во многих отрасл х народцного хоз йства.The invention is related to lifting devices with permanent magnets, intended for the capture and transportation of ferromagnetic 5 loads and can be used in many areas of folk trade.

Известно грузоподъемное магнитное устройство, содержащее магнитопровод, выполненный из магнитом гкого мате- }Q риала, на котором закреплены неперемагничиваемые посто нные магниты, выполненные из материала с большой коэрцетивной силой, перемагничиваемый посто нный магнит, выполненный из с материала с относительно низкой коэрцетивной силой, и обмотку управлени перемагничиваемого магнита 1..A load-lifting magnetic device is known, which contains a magnetic core made of a soft magnetic material; Q Q rial, on which non-magnetized permanent magnets made of a material with high coercive force, a magnetised permanent magnet made of a material with relatively low coercive force, and control winding of magnetized magnet 1

Дл захвата феррЬмагнитиого груза этим устройством в обмотку управле- JQ ни подаетс импульс тока такого направлени , при котором магнитные потоки всех ГЩ суммируютс , замыка сь через магнитопровод, рабочий зазор и ферромагнитный груз.При отпускании 5 ферромагнитно.го груза н обмотку управлени подаетс импульс тока обратного направлени . При этом перемагничиваемый ПМ измен ет наптэавление на противоположное, и магниты оказываютс намагниченными согласно по отнетдению друг к другу, пер агничиваемый ПМ шунтирует поток неперемагничиваемых ПМ, поэтому поток в рабочем зазоре и грузе падает практически до нул . To capture a ferromagnetic load by this device, a current pulse is sent to the control winding JQ, in which the magnetic fluxes of all power systems are summed, closed through the magnetic core, the working gap and the ferromagnetic load. When the 5 ferromagnetic load is released, a current pulse is applied to the control winding reverse direction. In this case, the magnetizable PM changes the opposite to the opposite, and the magnets become magnetized according to mutual pressure, the permeable PM shunts the flux of non-magnetized PM, therefore the flow in the working gap and the load drops to almost zero.

Известное грузоподъемное устройство имеет р д недостатков.The known lifting device has several disadvantages.

1. Перемагничиваемай и неперемагничиваемые ПМ имеют одинаковую, длину. Это вызвано тем, что оси их намагничивани расположены параллельно, а их торцы опираютс на обшие плоскости магнитопровода. Неперемагничиваемле ПМ выполнены из материала с высокой коэрцитивной силой (например, феррит бари ), а перемагничиваемый из материала с относительно низкой коэрцитивной силой (например,ЙНДК 24). Поэтому, когда все ПМ намагничены встречно, перемагничиваемый ПМ сильно размагничиваетс и может даже несколько перемагнититьс под действием пол неперемагничиваемого ПМ, что значительно уменьшает суммарный рабочий поток ПМ. .Рабочий поток может &1ть повышен лишь увеличением сечений и длин ПМ,что приведет к увеличению их массы и объема обмотки уп7355471. Remagnetized and non-magnetizable PM have the same length. This is due to the fact that their magnetization axes are located in parallel, and their ends rest on the common planes of the magnetic circuit. Nonremagnetizable PM are made of a material with a high coercive force (for example, barium ferrite), and remagnetized from a material with a relatively low coercive force (for example, IDC 24). Therefore, when all PMs are magnetized in opposite directions, the remagnetized PMs are greatly demagnetized and may even slightly remagnetize under the action of the floor of a non-reversible PMs, which significantly reduces the total working flow of the PMs. The workflow can & 1 increased only by increasing the cross sections and lengths of PM, which will lead to an increase in their mass and winding volume up735547

авлени , повыситс также энергопоребление обмотки управлени .This also increases the power consumption of the control winding.

2. При захвате ферр6магнитнО1О груза с относительно малылГ протоком насыщени грузоподъемное устройство не может развивать номинального поДъемкого усили вследствие недомагнйчивани перемагничйваемого ПМ. Суммарный магнитный поток ПМ при намагничивании перемагничйваемого ПМ (захват груза) значительно больше их суммарного потока при отсутствии намагничивающего тока (транспортировка груза) . Это имеет место, поскольку индукци насыщени перемагничйваемого ПМ, как правило, в несколько раз выше, чем индукци , характеризующа его рабочую точлсу после сн ти намагничивающего пол .2. When a ferromagnetic load is taken with a relatively small saturation flow channel, the lifting device cannot develop a nominal lifting force due to a failure of the magnetic reversible PM. The total magnetic flux PM with the magnetization of the magnetizable PM (seizure of the load) is much greater than their total flux in the absence of magnetizing current (transportation of the load). This is the case, since the induction of saturation of the reversible PM is usually several times higher than the induction that characterizes its working point after removing the magnetizing field.

Если поднимаемый груз насьпаён в магнитном отношении, то на пути потока перемагничиваб мого ПМ будет большое магнитное сопротивление. Уменьшить его можно только размагнитив неперемагничиваемые ПМ. При этом МДС (магнито-движуща сила) , н еобходима дл намагничивани .перемагничйваемого ПМ и дл размагничивани неперемагничиваемого ПМ, не созриадает; по величине. Создание этих МДС одной и той же обмрткой (обмоткой управлени ), расположенной на перемагничиваемом ПМ, не рационально, так как приводит к значит ельному увеличению потоков рассеивани , что, в свою очередь, влечет за собой необоснов .анное увеличение объема обмотки управлени и ее энергопотребление . .If the load being lifted is magnetically applied, then a large magnetic resistance will be in the path of the flow of the remagnetizing PM. It can be reduced only by demagnetizing non-reversible PM. At the same time, the MDS (magneto-motive force) is necessary for magnetizing the magnetisable PM and for demagnetizing the non-magnetized PM it does not matte; in magnitude. Creating these MDSs with the same winding (control winding) located on the reversible PM, is not rational, since it leads to a significant increase in the flow of dissipation, which, in turn, entails an unjustified increase in the volume of the control winding and its energy consumption . .

Цель изобретени - повышениепроизводительности и расширение функциональных .возможностей устройства, напрймер, дл захвата и переноса грузов различного веса и различных сечений . The purpose of the invention is to increase the productivity and expand the functional capabilities of the device, for example, to capture and carry loads of different weights and different sections.

Поставленна цель достигаетс тем, что перемагничиваег/мй посто нный маг нит закрёплен на магнитопроводе таким .образом, что намагничивани перпендикул рна ос м намагничивани неперемагничиваемых посто нных магнитов. При этом оно снабжено обмотками регулировани неперемаг .ниЧивае№1х посто нных магнитов. V Начертеже изображено предлагай-, мое грузоподъемное У Згройство. The goal is achieved by the fact that the magnetically / permanent magnet is fixed on the magnetic core in such a way that the magnetization is perpendicular to the axis of the magnetization of non-magnetized permanent magnets. At the same time, it is equipped with control windings for non-reversible permanent magnets. V The drawing depicts a suggestion, my load-lifting U Zgroystvo.

Оно содержит неперемагничиваемые посто нные магниты 1, закрепленные на магнйтопроводном рме 2, Между полюсньпйи наконечниками 3 рШ рас- положен. перемаг;ничиваемый. посто нный магнит 4 с размещенной на нем обмоткой :Правлени 5, обмоткирегулировани б размещены на неТггёремагничи- . ваемых прсто нных магнитах. .It contains non-magnetizable permanent magnets 1, mounted on a magnetically conductive tube 2, between pole points 3 pS is located. remag; a permanent magnet 4 with a winding placed on it: Board 5, the control windings b are placed on non-magnet-. available simple magnets. .

Предлагаемое грузоподъемное устройство pabofaeT следующим образом. Дл захвата ферромагнитного груза 7 в обмотку управлени 5 подаетс импульс тока такого направлени , что перемагничиваемый посто нный магнит (ПМ) 4 оказываетс намагниченным встречно (маркировка N и S без скобок) неперемагничиваемым ПМ 1. Синхронно с импульсом тока, подавае№JM в обмотку управлени , в обмотки регулировани б подаётс импульс .тока, который размагничивает неперемагничиваемые ПМ. При этом через ферромагнитный груз 7 замыкаетс в основном поток намагничивани перемагничйваемого ПМ и незначительный остаточный поток размагниченных неперемагничиваемых ПМ. Транспортировка груза происходит при обе.сточенных обмотках. При отпускании ферромагнитного груза в обмотку управлени 5 подаетс импульс тока обратного направлени . Перемагничиваемый ПМ измен ет направление намагничивани на противоположное, указанное на чертеже маркировкой N и S в скобках . Синхронно с импульсом тока, подаваемым в обмотку управлени , в обмотку регулировани б подаетс импульс тока, домагничивающий неперемагничиваемые; ПМ, что способствует более эффективному намагничивайию перег/ агничиваемого ПМ.The proposed lifting device pabofaeT as follows. To capture the ferromagnetic load 7, a current pulse is applied to the control winding 5 such that the reversible permanent magnet (PM) 4 is magnetized opposite (marked N and S without brackets) by the non-magnetized PM 1. Synchronously with the current pulse, the # JM is fed into the control winding The impulse current is applied to the control windings, which demagnetizes the non-magnetized PM. At the same time, through the ferromagnetic load 7, the main flow of the magnetization of the magnetic reversible PM and a small residual flux of the demagnetized non-magnetic magnetic PM closes. Transportation of cargo occurs when obetochnyh windings. When a ferromagnetic load is released, a reverse current pulse is applied to the control winding 5. The magnetizable PM changes the direction of magnetization to the opposite direction indicated on the drawing by marking N and S in brackets. Synchronously with the current pulse supplied to the control winding, a current pulse, magnetizing non-magnetizable, is applied to the control winding; PM, which contributes to a more efficient magnetization of the fer / gummed PM.

Неперемагничиваемые и перемагничиваемые ПМ оказываютс намагниченными согласно по отноешние друг к другу,при этом поток в рабочем зазор и грузе падает практически до нул .Nonremagnetizable and remagnetized PMs are magnetized according to each other, while the flow in the working gap and the load drops almost to zero.

Предлагаемое грузоподъемное устройство по сравнению с известными обладает более высокими технико-экономичёскими показател ми.The proposed lifting device has higher technical and economic indicators in comparison with the known ones.

1.Расположениеперемагничйваемого ПМ в устройстве таким образом, что ось его намагничивани перпендикул рна ос м намагничивани неперемагничиваемых ПМ, позвол ет без введени дополнительных конструктивных элементов делатьперемагничиваемые ПМ значительно Длиннее неперемагничиваемых . Когда неперемагничиваемые и перемагничиваемые ПМ намагничены встречно (захват и транспортировка груза), последний размагничиваетс значительно Меньше, поэтому необходимый рабочий магнитный поток устройства может быть создан посто нными магнитами с меньшей массой.1. The location of the magnetisable PM in the device in such a way that its axis of magnetization is perpendicular to the axis of magnetization of non-magnetizable PM, without the introduction of additional structural elements, makes magnetizable PM much longer than non-magnetizable. When non-magnetizable and magnetizable PMs are magnetized in opposite directions (the load is captured and transported), the latter is demagnetized significantly Less, therefore the necessary working magnetic flux of the device can be created by permanent magnets with a smaller mass.

Это приводит также к уменьшению объема обмотки управлени и снижению ее энергопотреблени .This also leads to a decrease in the volume of control winding and a reduction in its power consumption.

2.Наличие обмоток регулировани позвол ет эффективно ослабл ть поток неперемагничиваемнх ПМ, и тем самым понизить величину суммарного магнитного потока , проход щего через ферромагнитный груз, при намагничивании перемагничйваемого ПМ в момент захвата груза. Это, в,свою очередь, позвол ет значительно уменьшить сечени грузов, при которых их материал еще не насыщаетс в процессе намагничивани перем&гничиваемого пм. То, что материал груза не насыщен в магнитном отношении, обеспечивает меньшее значение МДС, необходимае-дл намагничивани перемагничиваемого ПМ, Таким образом введение обмоток регулировани обеспечивает необходимый рабочий поток, а следовательно, и подъемное усилие,, при транспортировке ферромагнитных грузов со значительно меньшими сечени ми.2. The presence of control windings allows to effectively weaken the flux of non-magnetic flux PM, and thereby reduce the magnitude of the total magnetic flux passing through the ferromagnetic load, when magnetizing the magnetic flux magnetization at the moment of load gripping. This, in turn, makes it possible to significantly reduce the cross sections of loads, in which their material is not yet saturated in the process of magnetization of alternating PM. The fact that the material of the cargo is not magnetically saturated provides a lower value of the MDS, which is necessary for magnetizing an overmagnetized PM. Thus, the introduction of control windings provides the necessary working flow and, consequently, the lifting force, when transporting ferromagnetic loads with much smaller sections. .

Расширение сечений переносимых грузов в сторону их уменьшени очень важно в тех отрасл х промышленности, в которых необходима переноска тонких листов и особенно изделий из них (судостроение, химическое машиностроение , котлостроение и т.п.).Expansion of the cross-sections of transported loads in the direction of their reduction is very important in those sectors of industry in which it is necessary to carry thin sheets and especially products from them (shipbuilding, chemical engineering, boiler-building, etc.).

Claims

1. A load-lifting magnetic device containing a magnetic core made of a magnetically soft material, on which non-magnetized permanent magnets made of a material with a large coercive force, a reversible permanent magnet made of; a material with a relatively low coercive force, and a control winding of the magnetisable magnet, characterized in that, in order to increase productivity, the magnetisable permanent magnet

0 is fixed on the magnetic circuit in such a way that its axis of magnetisation 1iv is perpendicular to the axis of magnetisation

a fixed magnet constant magnet. .

five

2. Device PO.P.1, is distinguished by the fact that, in order to expand its functionality, it is equipped with windings for regulating non-magnetizable standing magnets.

Sources of information taken into account in the examination 1. US patent number 3978441,

: cl. H 01 F, 1974.

6 I

ht s

f.

7

Ix

S /

J.