Прямоходовой электромагнит

Прямоходовой электромагнит

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПРЯМОХОДОВОЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТ , содержащий корпус, катушку, якорь, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения внутри корпуса, и возвратную пружину, жестко скрепленную с якорем и корпусом, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения его долговечности за счет уменьшениявибрационных угловых колебаний якоря относительно корпуса , он снабжен пробками, наружная поверхность которых имеет винтовой профиль, пружина сжатия закреплена на пробках, одна из которых жестко связана с корпусом,, а другая - с якорем, при этом пружина сжатия и контактирующие между собой торцовые части якоря и корпуса выполнены с обеспечением превышения моментов сил Упругости i и трения над моментами инерционных сил якоря в крайних .положениях. (О С

(19) (И) СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECllYEiËÈH

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3469889/24-07 (22) 16.07.82 (46) 23.11.84. Бюл. Р 43 (72) A,П.Рамзаев и Ф.М.Линючев (71), Саратовский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт .и Саратовское электроагрегатное производственное объединение (53) 621.318.3(088.8) (56) 1.Реле максимального тока серии РТ-2. ТУ 16 523 399-73.

2.Авторское свидетельство СССР

9 415736, кл. Н Ol F 7/08, 1974. (54)(57) ПРЯМОХОДОВОЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТ, содержащий корпус, катушку,. якорь, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения внутри .корпуса, и возвратную пружину, жестко скрепленную с якорем и корпусом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения его долговечности за счет уменьшения вибрационных угловых колебаний якоря относительно корпуса, он снабжен пробками, наружная поверхность которых имеет винтовой профиль, пружина сжатия закреплена на пробках, одна из кото-рых жестко связана с корпусом,, а другая — c якорем, при этом пружина сжатия и контактирующие между собой торцовые части якоря и корпуса выполнены с обеспечением превышения моментов сил упругости и трения над моментами инерционных сил якоря в крайних .положениях.

1125663

Изобретение относится к электроагрегатостроению, а именно к конструкции и технологии изготовления долговечных тяговых электромагнитов, которые предназначены для работы в условиях вибрации.

Известно реле максимального тока, содержащее корпус с катушкой, якорь, связанный возвратной цилиндрической пружиной растяжения, концевые витки которой жестко закреплены на резьбовых пробках, с винтовым профилем по наружной поверхности. Одна резьбовая пробка закреплена к якорю винтом, а другая с помощью регулируемого специального винта и гайки — к основанию.

Жесткое закрепление концов пружины растяжения обеспечивает надежное и постоянное натяжение, регулируемое путем перемещения одной из пробок. Якорь с внешним расположением в виде скобы совершает угловое перемещение в цилиндрических опорах скольжения111.

Однако при наличии вибрации и действующих от нее и неуравновешенной массы якоря инерционных сил увеличивается путь трения, а следовательно, и интенсивность изнашивания опор скольжения, снижающая долговечность электромагнитного устройства °,Кроме того, такое конструктивное решение для прямоходового электромагнита нерпименимо из-за сложности крепления пружины растяжения на штоке якоря внутри корпуса.

Известны прямоходовые электромагниты, в которых для повышения долговечности за счет уменьшения влияния ударов и вибраций применяются различные конструктивные схемы. Надежность и срок службы таких электромагнитов повышается путем создания удерживающих сил трения, обеспечиваю щих резкое снижение воздействия уда". ров и вибраций вдоль оси якоря(2).

Недостатками известных устройств являются большие габариты, увеличе,ние трудоемкости изготовления и на-. личие виброперемещения якоря вокруг

:,его оси.

Цель изобретения — повышение дол:говечности прямоходового электромаг,нита за счет уменьшения вибрационных угловых колебаний якоря относительно корпуса.

Указанная цель достигается тем, что прямоходовой электромагнит, содержащий корпус, катушку, якорь, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения внутри корпуса, и возвратную пружину, жестко скрепленную с якорем и корпусом, снабжен пробками, наружная поверхность которых имеет винтовой профиль, пружина сжатия закреп.

Прямоходовой электромагнит в условиях вибрации работает следующим образом.

За счет удерживающих сил упругости при кручении цилиндрической возвратной пружины сжатия и сил трения по торцам якоря амплитуда 45 угловых вибрационных колебаний резко уменьшается. Часть кинетической энергии движения якоря рас-ходуется на деформацию пружины сжатия, поэтому скорость (частота) и

5Q амплитуда вибросмещений якоря уменьшаются за счет деформирования. При рабочем ходе штока из одного крайнего положения в другое изменяется фрикционное демпфирование от плоских тоРцовых к коническим поверхностям деталей. Причем фрикционное демпфирование регулируется, кроме среднего радиуса действия сил трения и осевых сил прижатия, подбором одноименных материалов, созданием ® параметров микрорельефа, обеспечивающих максимальный коэффициент трения. Введение максимального момента сил трения за счет увеличения силы прижатия ограничивается 5 условием P3 >. P, т.е. высокими лена на пробках, одна из которых жестко связана с корпусом, а другая — с якорем, при этом пружина сжатия и контактирующие между собой торцовые части якоря и корпуса вы5 полнены с обеспечением превышения моментов сил упругости и трения над моментами инерционных сил якоря в крайних положениях.

На чертеже показана конструктив10 ная схема предлагаемого электромагнита.

Корпус электромагнита состоит из фланца 1, немагнитного кольца 2, ферромагнитного стакана 3, защитного цилиндра 4 и полюса (стола) 5.

Катушка 6 закрыта защитным цилиндром

4, и ферромагнитный якорь 7 жестко связан со штоком,8. Возвратная цилиндрическая пружина 9 сжатия соединена неподвижно концевыми витками круглого сечения с двумя пробками

10 и 11. При сборке пробка 10 жестко скрепляется по штоку 8 с якорем, а пробка 11 соединяется винтами 12 с полюсом 5 корпуса, который в свою очередь закрепляется пружинной шайбой 13.

Пружина сжатия и детали торцовых контактирующих частей якоря и кор30 пуса изготавливаются с конструкторско-технологическими параметрами, обеспечивающими превышение моментов сил упругости от кручения пружины сжатия (М р) и тРения над моментами инерционных сил якоря (М „ ) в крайних положениях, т.е. тр

1125663

Составитель Г.Алексеев

Техред М. Кузьма Корректор.A,Òÿñêo

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 8549/39 Тираж 682

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж.-35, Раушская наб.,д.4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4 требованиями в отношении быстродействия. Только совокупность моментов

"ил трения и сил упругости от пружины сжатия приводит к исключению угловых колебаний якоря в крайних положениях. Когда силы внешней рабочей нагрузки больше сил Р и якорь не прижимается из-за этого к полюсу, то колебания якоря демпфируются только силами возвратной пружины сжатия и трением антифрик- 0 ционных цилиндрических поверхностей якоря с корпусом.

Предлагаемое выполнение прямоходового электромагнита уменьшает одностороннее магнитное притяжение 15 и касание цилиндрических поверхностей якоря с корпусом за счет его лучшего центрирования пружиной сжатия, предотвращает угловое колебательное движение якоря относитель но корпуса при круговой и эллиптической вибрации в крайних положениях. При общем уменьшении пути трения повышается долговечность электромагнитов; Снижение количества продуктов износа приводит к увеличению вероятности безотказной работы по времени срабатывания и отпускания, что в конечном итоге повышает надежность изделий элехтооагрегатостроения в целом.

Предложенная конструкция является технологичной и экономически выгодной в условиях серийного производства прямоходовых электромагнитов.