SU913262A1 - Электромагнитный измерительный механизм 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится'преимущественно к электроизмерительной технике и может быть использовано в электроаппаратостроении в качестве электромагнитного механизма реле или другого маломощного электрического аппарата.

Известен электромагнитный измерительный механизм с разомкнутым магнитопроводом, содержащий плоскую катушку с узкой щелью и поворотный стальной пластинчатый сердечник, укрепленный на оси, в котором в качестве успокоителя может быть применен известный жидкостный успокоитель, выполненный в виде двух укрепленных на той же оси близко расположенных друг к другу пластин, зазор между которыми заполнен смачивающей жидкостью Е1).

Недостатком такого механизма является малая чувствительность вследствие того, что магнитопровод механизма является разомкнутым и между полюсами катушки имеется большой воздушный

10

20

2

зазор, значительно уменьшающий магнитное поле, создаваемое измерительной катушкой.

Известен также электромагнитный измерительный механизм, содержащий ⁵ магнитопровод с катушкой, полюсные наконечники в виде пластин, в зазоре между которыми расположен поворотный ферромагнитный сердечник и жидкостный успокоитель в виде, по меньшей мере, одной неподвижной и одной, под- ¹ вижной пластин из немагнитного материала, зазор между которыми заполнен смачивающей жидкостью [21.

Он обладает по сравнению с предыдущим механизмом существенно большей ( в десятки раз) чувствительностью, так как магнитопровод его замкнут через малый - порядка нескольких десятых долей милиметра- воздушный зазор. Однако сделать зазор меньше указанной величины и тем самым еще более повысить чувствительность механизма в известной конструкции не пред3

913262

4

ставляется возможным, так как при дальнейшем уменьшении зазора станут возможными задевания подвижного сердечника о неподвижный вследствие влияния одностороннего магнитного тяже- 5 ния, возможных сотрясений, вибраций и неточностей сборки, что приведет к сильному торможению подвижной части механизма и прекращению его работы. Кроме того, выполнение жидкостно- 1С го успокоителя в виде отдельного узла ведет к увеличению габаритов механизма, что также является недостатком.

Цель изобретения - повышение чув- и ствительности и уменьшение габаритов электромагнитного механизма с жидкостным успокоителем.

Поставленная цель достигается тем, что в электромагнитном измери- 2С тельном механизме, содержащем магнитопровод с катушкой, полюсные наконечники в виде пластин, в зазоре между которыми расположен поворотный ферромагнитный сердечник и жидкост- 25 ный успокоитель в виде, по меньшей мере, одной неподвижной и одной подвижной пластин из немагнитного материала, зазор между которыми заполнен смачивающей жидкостью, неподвижная зс и подвижная пластины успокоитОеля выполнены заподлицо с обращенными в зазор поверхностями соответственно полюсных наконечников и поворотного ферромагнитного сердечника. ₃₅

Кроме того, указанные неподвижная и подвижная пластины успокоителя и соответственно полюсные наконечники и поворотный ферромагнитный сердечник со стороны, обращенной в зазор, выполнены в виде пары сплошных, например, круглых поверхностей, центры которых совпадают с осью вращения упомянутого поворотного сердечника.

45

На фиг. 1 изображен электромагнитный механизм, вид в плане; на фиг.

2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3“ совокупность подвижных элементов того же механизма, вид в плане со сто50

роны зазооа.

Электромагнитный измерительный механизм состоит из магнитопровода 1, на котором размещена катушка 2 полюсных наконечников: внутреннего 3 и внешнего 4, каждый из которых состав- ⁵⁵ лен из двух пластин, образующих общую долевую щель (зазор) 5, причем внешний (аконечник в плане выполнен

сужающимся в своему окончанию. Заподлицо с обращенными в щель 5 поверхностями наконечников 3 и 4 установлены пластины 6 из немагнитного материала, заполня'ющие пустоты между наконечниками 3 и 4, причем внешние кромки пластин 6 и внешних полюсных наконечников 4 очерчены дугой окружности, центр которой расположен в области внутреннего полюсного наконечника 3. С том же месте, где расположен центр упомянутой окружности, в каждом из наконечников 3 выполнено отверстие 7.

В щели 5 размещен подвижный ферромагнитный сердечник 8, выполненный несимметричным относительно оси вращения, имеющий форму продолговатой пластины, один конец которой закреплен на растяжке 9, служащей одновременно возвратным элементом. Концы растяжки 9 пропущены через отверстия 7 в полюсных наконечниках 3; один конец растяжки 9 крепится к корпусу механизма (корпус не показан)',' а другой конец соединен с упругим элементом 10, осуществляющим натяг растяжки 9.

С сердечником 8 скреплена подвижная пластина'11 из немагнитного материала, плоскости которой выполнены заподлицо с плоскостями сердечника 8; в совокупности сердечник 8 и пластина 11 образуют диск (см. фиг. 3), внешняя кромка которого очерчена дугой окружности, центр которой совпада· ет с центром окружности, дуга которой очерчивает внешние кромки полюсных наконечников 4 и пластин 6, а радиус равен радиусу той же окружности.

В зазор 5, отделяющий сердечник 8 с пластиной 11 от полюсных наконечников 3 и 4 с пластинами 6, помещена невысыхающая жидкость 12 (например полиметилсилоксановая), удерживаемая силами- поверхностного, натяжения.

Растяжка 9 снабжена также указательной стрелкой 13, стрелкодержателем 14, усами противовеса (не показаны).

В данной конструкции величина зазора 5 может быть уменьшена до сотых долей милиметра (что на порядок меньше по сравнению с известным),при этом пленка жидкости 12, помещенной в зазор 5, не имеет разрывов. Благодаря наличию этой пленки подвижные части механизма при своем движении не касаются неподвижных частей и механизм

913262

сохраняет свою работоспособность при воздействии таких факторов, как одностороннее магнитное тяжение, сотрясения, вибрации и неточности сборки.

Механизм работает следующим обра- зом.

При появлении тока в катушке 2 сердечник 8 намагничивается и, поворачиваясь. вместе с пластиной 11 вокруг растяжки 9, стремится занять та- »0 кое положение, при котором площадь зазоров в плане между сердечником 8 и полюсными наконечниками 3 и 4 является наибольшей, соответственно является наибольшей и магнитная проводи- 15 мость этих зазоров. Поскольку указанная магнитная проводимость определенным образом зависит от величины тока в катушке 2, то по углу поворота подвижной системы механизма судят о ве- 20 личине этого тока.

Таким образом, благодаря тому, что в предлагаемой конструкции величина зазора между подвижным сердечником 8 и полюсными наконечниками 3 и уменьшена на порядок по сравнению с известным, достигается увеличение чувствительности механизма. За счет того, что плоскости, образованные сердечником 8 и пластиной 11, а также наконечниками 3 и 4 и.пластинами 6, в сочетании с помещенной между ними жидкостью 12 выполняют функций успокоителя, не требуется выполнения успокоителя в виде, отдельного узла, что ведет к уменьшению габаритов механизма.

Данный электромагнитный механизм с жидкостным успокоителем может быть применен в качестве механизма элект- 40 роизмерительного прибора или в качестве механизма реле, особенно когда механизм должен обладать высокой чувствительностью, малыми габаритами,

устойчивостью по отношению к сотрясениям и вибрациям.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Электромагнитный измерительный механизм, содержащий магнитопровод с катушкой, полюсные наконечники в виде пластин, в зазоре между которыми расположен поворотный ферромагнит ный сердечник, и жидкостный успокоитель в виде, по меньшей мере, одной неподвижной и одной подвижной плас- ι тин из немагнитного материала, зазор между которыми заполнен смачиваю щей жидкостью, отличающийс я тем, что, с целью увеличения чувствительности и уменьшения габари тов механизма, неподвижная и подвижная пластины успокоителя выполнены заподлицо с обращенными в зазор поверхностями соответственно полюсных наконечников и поворотного ферромаг25 нитного сердечника.
2. 2. Механизм по п. 1, о т л и чающийся тем, что указанные неподвижная и подвижная пластины успокоителя и соответственно полюс30 ные наконечники и поворотный ферромагнитный сердечник со стороны, обра ценной в зазор, выполнены в виде пары сплошных, например круглых, поверхностей, центры которых совпадают

   55 с осью вращения упомянутого поворотного сердечника.