Управляемый исполнительный механизм
Иллюстрации
Реферат
t ATf;и г." .:; -.„- к„; з
l библио,,:.;(; Ф -.
О П И С А Н И Е ш 461251
И 3 О Б Р Е Т Е 1.1 И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетсаа
Социалистических
Реслублии (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25.12.73 (21) 1981549/24-6 с присоединением заявки № г, (32) Приоритет
Опубликовано 25.02.75. Бюллетень № 7
Дата опубликования описания 11.04.75 (51) М. Кл. F 15b 11/15
F 15b 13/044
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло аелам изобретений и открытий (53) УДК 621.225(088.8) (72) Автор изобретения
Е. И. Янтовский
Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г. М. Кржижановского (71) Заявитель (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ИСПОЛ НИТЕЛЪНЫЙ МЕХАНИЗМ
Изобретение касается управления энергетическими установками, в частности управляемых исполнительных механизмов.
Известны управляемые исполнительные механизмы систем автоматического управления, состоящие из электродвигателей с редукторами, имеющими большое передаточное отношение. Их недостатком являются большие габариты, вес, шум, трудоемкость в изготовлении и инерционность.
Известны также исполнительные механизмы, состоящие из металлического МГД-насоса и цилиндра с поршнем, заполненного жидким металлом, где усилие поршня регулируется напряжением или частотой питания МГД-насоса.
Для таких механизмов характерна сложность осуществления реверса, так как при этом требуется изменить направление вращения бегущего поля индуктора насоса путем переключения фаз или полярности возбуждения. Это переключение требует применения контакторов или тиристоров, что снижает надежность механизма.
Для обеспечения реверса при высоком быстродействии, управляемый исполнительный механизм снабжен вторым МГД-насосом, включенным гидравлически навстречу основному насосу. Ярма обоих насосов снабжены устройствами для независимого подмагничивания управляющим током.
Для обеспечения компактности и повышения к. п.д. механизма, индукторы обоих насосов совмещены в один общий индуктор тороидальной формы, а каналы насосов и подмагничиваемые ярма размещены по обе стороны общего индуктора.
На чертеже изображена схема исполнитель10 ного механизма, включающая тороидальный индуктор 1, ярма 2, две металлические спиральные перегородки 3, образующие спиральные каналы, тарелки cèëüôoíов 4, направляющие 5, источник 6 трехфазного тока, ис15 точник 7 постоянного тока.
Тороидальный индуктор 1 состоит из магнитопровода, выполненного из тонкой ленты электротехнической стали или пермендюра, намотанной с радиальными пазами, и трех20 фазной граммовской обмотки, подключенной к источнику 6 трехфазного тока.
Тороидальный индуктор 1 с двумя плоскими спиральными каналами по обе стороны от него почти не имеет лобовых частей и позволя25 ет упростить конструкцию каналов и уменьшить немагнитный зазор, благодаря отсутствию металлической стенки. Я рма 2 подмагничиваются от источника 7 постоянного тока.
Две металлические спиральные перегород30 ки 3 изогнуты в форме архимедовой спирали, 461251 поэтому расстояние между стенками канала насоса, которые эти перегородки образуют, сохраняется постоянным. Вся полость механизма заполнена жидким металлом.
При отсутствии управляющего сигнала поток обмотки индуктора 1 распределяется в обе стороны равномерно, так как ярма 2 имеют одинаковое (и малое) магнитное сопротивление. Суммарное действие двух встречно направленных насосов нейтрализует друг друга и дает нулевое усилие на тарелках сильфонов 4 с направляющими 5. При подаче управляющего сигнала постоянного тока и подмагничивании одного ярма 2, его магнитная проницаемость падает, отчего магнитный поток перераспределяется, возрастает индукция в противоположном спиральном канале, и развиваемый в нем напор становится сильнее встречного. Жидкость течет в сторону подмагничиваемого ярма 2 и давит на тарелку сильфона 4, совершая желаемое действие в строгом соответствии с управляющим сигналом постоянного тока.
Таким образом, раздельное подмагничивание ярма одного из насосов слабым управляющим током обеспечивает реверс механизма без переключающих устройств.
Предложенный управляющий исполнительный механизм компактен, герметичен, бесшумен, имеет высокую допустимую температуру (350 С). Основным его преимуществом является высокое быстродействие, благодаря малой инерции металла в канале и отсутствию вращающихся частей.
Предмет изобретения
1. Управляемый исполнительный механизм, содержащий жидкометаллический МГД-насос и объемный гидродвигатель, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения реверса при высоком быстродействии, механизм снабжении вторым МГД-насосом, включенным гидравлически навстречу основному насосу, причем ярма обоих насосов снабжены устройствами для независимого подмагничивания управляющим током.
20 2. Механизм по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения компактности и снижения потерь, индукторы обоих насосоз совмещены в один общий индуктор тороидальной формы, а каналы насосов и подмагничи25 ваемые ярма размещены по обе стороны общего индуктора.
Приоритет исчислять от 30.03.72.
46125i
Составитель В. Веляев
Техред А. Камышникова
Редактор Е. Кравцова
Корректор Н. Лебедева
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 887/13 Изд. М 439 Тираж 833 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5