Способ управления электромагнитным двигателем возвратно- поступательного движения

Способ управления электромагнитным двигателем возвратно- поступательного движения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

Ресвуолин

>498703

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (o1) 1ополн:)Tali.:)с к язт. сз::. -зу (51) 1 1,1(л, Н ()2 Р 7/e2

H 02 K 33/02 (22) Зa.".злеío 21Л. .)2 (21 1(40416, "2"»-т с .рисоед»нснием за; вки—

Государственный комитет

Сааета Министров СССР (23) Прнори-ет—! (53) УД1(621.313.283:

-621.313.282 (088.8) (43) Опубл.",:;o-a;to "5.01.73.:;о .,ет нь ¹ 1 па делам изобретений н открытий (. т5) Дата оп Q.) )::изан))я-, оп.)сяцч )7 7 о (72) Авторы изобрете гия

Н Ща )иков н t j П р шеу е*

Институт горного дела Снб рскоro отделения АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЗЛЕКТРОЧАГИИТНЫМ

ДВИ ГАФЕЛЕМ ВОЗВРАТНО-ПОС1 УПАТЕ ЧЬКО1 О

ДВИЖЕНИЯ

При известном способе управления электромагнитным двигателем воззратно-поступатель-toro движения путем подачи импульсов тока на обмотки двигателя имеет место черезмерный на.-рев катушек, с;)льная зпбрация корпуса и низкий к.п.д. двигателя.

По предлагаемому способу с целью повышения удель.)ой мощности ),надежности импульсы тока, соответствующие одному циклу работы, подают с периодом, не меньшим су..)— маркого времени прямого и обратного хода якоря.

На фиг. 1 показана временная диаграмма ряоочего ц:)кля, п)!тяемо о известным способом; на фиг. 2 — 4 — временные диаграммы раоочего )н)кла, питаемого предлагаемым ст)особом (на фиг. 2 — при задержке одной полуволны тока сети; на фиг. 3 — при задержке двух полуволн тока сети; ня фиг. 4 — при задержке трех полузолн тока сети).

На чертеже приняты следующие обозначения:

l импульс тока, подаваемого в катушки) п р я м ого хода; т, — импульс тока, подаваемого в катушки обратного хода;

5 — ход боика (ниж:-)яя точка линии— положение боика в момент удара, верхняя точка линии — положение бойка в конце обратного ходя);

T — гериод колебаний тока в сети; . — текущее время.

5 Ток t» и т.„, протекающий в катушках, для простоты изображения на фиг. 1 — 4 условно принят созп lдающим по фазе с напряжением.

В действительности ток продолжает протекать еще некоторое время после перехода на)О пряжения через нулевое значение, т. е. вследстзне индуктизности катушек полуволна тока окязызается длиннее полуволны напряжения. ;ак видно из диаграмм (фиг. 2 — 4) при г. одяче импульса тока в катушку обратного

)5 ходя боек начинает движение в сторону буфера (на фиг. — вверх). После прекращения импульса делают задержку одной ил..) нескольки.: полуво IH тока и боек по иве оции свободно Oез электромагнитного торможения продолжае —, движение, сжимая буферную пру:кину. После останозки в задней мертвой точке боек под действием пружины начинает движение в сторону инструмента. В этот момент,з катушку прямого хода поступает полу25 волна тока i„, под действием которой боек

:экоряет свое движение и наносит удар по инструменту. Затем в катушку обратного хода гоступает следующая (т. е. без паузы) ,полузолчя тска )„и рабочий цикл позторяетзо ся. При наличии паузы (после импульса i ° ) 498703

Т„=Т 1+— а частота ударов в минуту

60 60

60f

-1-— т

2 где Т и f — соответственно период и частота колеба,ний тока в сети.

Так при питании током .промышленной частоты (f=50 гц) при паузе m=1 полуволне двигатель оудет работать с частотой

60 50

n = -- -- — =-2000 уд/мин (фиг. 2)

1-+

1 при m =2

60 50 и = — = 1203 уд/мин (фиг, 4)

1+

2 при m=4

60 50 — — — = 1000 уд, м и н

1+

2 и т. д. время обратного хода бойка г, увеличивается, а средняя скорость его 7 снижается, что приводит к уменьшению нагрузки на буферную пружину, частоты колебаний бойка и давления бойка на корпус двигателя (через пружину), а следовательно, к .увеличению долговечности и снижению вибрации. Устранение электромагнитного торможения повышает к.п.д. двигателя.

Продолжительность рабочего цикла T„находится В следу1ощей зависимости От числа задержанных полуволн пг в паузе:

Снижение частоты подачи импульсов тока (путем введения, паузы в рабочий цикл) приводит к пропорциональному снижению мощности тепловых потерь при той же энергии единичного удара в том же к.п.д. двигателя.

В результате нагрев катушек можно уменьшить до заданной величины или обеспечить работу двигателя без перегрева при заданном

НВ.

10 Введение паузы между импульсами тока с„и ii, является необходимым, но недостаточным условием для получения всех вышеуказанных положительных эффектов. Предлагаемь.й способ предусматривает еще определен15 ную последовательность чередования импульсов тока и паузы, а именно: ТоК в катушку прямого сода ʄ— ток в катушку обратного хода К, —: пауза — - ток в катушку прямого хода К„- и т. д. Если протекание рабочего

20,процесса изменить на обратный, т. е. в направлении: К, -- К„-. пауза —. К, и т.,д., то введение паузы приведет лишь к снижению частоты ударов, а электромагнитное торможение при обратном ходе бойка, на25 грузка на буфер, z.п.д. и вибрация двигателя сохраняются такими же, как при известном способе питания.

Предлагаемый способ можно реализовать применением, например, синхронного безыскз0 рового переключателя типа БП, допускающего большое число вариантов включения катушек.

Формула изобретения

Способ управления электромагнитным двигателем возвратно-поступательного движения путем подачи импульсов тока на обмотки двигателя, о тл ич а ю щи и с я тем, 40 что, 0 целью повышения удельной мощности и надежности, иипульсы тока, соответствующ <е одному циклу работы, подают с периодом, не меньшим суммарного времени прямого и обратного хода якоря.

Составитель Н. Сухоярскаи

Текред 3. Тараненко

Корректор В. Гутман

Редактор В. Фельдман

Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент>

Заказ 573/851 Изд. № 298

Е1НИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва, Ж-35, Раушская

Тираж 882 Подписное

Совета Министров СССР открытий наб., д. 4/5