Моментный электромагнит
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ и АВПМСИОИУ СВИДВТФЙЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлеио 06.02 76 (21) 2329461/2ФО7 (11) 612289
Союз Советскнк
Социалистических, Республик и (5El М. Кл.
Н 01 Г 7/14 (01 В 5/20
Гасударственный кам»тат
Ceeeze М»н»страв СССР е0 делам »эабретен»» н нткрытн» с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.06.78. Бюллетень М (53) УДК621.318,3 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 13.0á.78 (72) Авторы изобретения Л. А. Бо1тисов, В. Н. Броаовский и В. В. Яропопьокяй (7}) Заввитель (54) МОМЕНТНЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТ
Изобретение, относится к устройствам asтоматики, гидравлики, а точнее к устройствам для преобразования электрического сигнала в угол поворота или (и) момент.
Известны поляризованные устройства, выпелняющие функции преобразования электрического сигнала в угол поворота и момент 11).
Их недостатком является ограниченность углов поворота, при которых сохраняется линейность характеристик.
Известны моментные электромагниты реактивного типа, содержащие зубчатый статор . и ротор и две кольцевые обмотки управления 121.
Недостатком этих электромагнитов является то, что они потребляют большое количество энергии от источника сигнала управления и .обеспечивают получение линейной зависимости момента только от разности токов управления.
Целью изобретения является получение линейной зависимости мбмента от каждого из токов управления, упрощение конструкции и уменьшение потребляемой мощности.
Это достигается тем, что в устройстве, содержащем кольцевой статор с зубцами и кольцевыми обмотками управления на внутренней,поверхности, ротор в виде двух магнитопроводов, укрепленных на немагнитном валу так, что зубцы каждого нз них располагаются по обе стороны соответствующей ему обмотки б управления, зубцы статора выполнены непрерывными по длине, магннтопроводы выполнены совпадающими по угловому положению, их зубцы, расположенные с противоположных сторон обмотки управления сдвинуты один относительно другого на ширину зубца, а между магнитопроводами дополнительно укреплен кольцевой постоянный магнит с осевой намагниченностью.
На фиг. 1 изображен моментный электромагнит, продольный разрез; на фнг. 2 .— раз11 рез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1.
Моментный электромагнит состоит из статора 1, выполненного нз магнитомягкого материала, двух обмоток управления 2 и двух магнитопроводов 3, 4. Оба магннтопровода выполнены нз магнитомягкого материала и закреплены на немагннтном валу 5. Между магнитопроводами укреплен постоянный магнит 6. . Постоянный магнит создает поток возбуждения Фо, который проходит через магнитопроводы, образуя два равных магнитных пото!
2289
Формула изобретения б-й
4-4
34а
Ф
Фтла. 1
Редактор Д. Пинчук
Заказ 3469/46
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР. n9 мелам нзббретеннй н открытий °
t f 3035, Москва, Ж.З5, Рауплская наб., д. 45
Филиал ППП кПатентз, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ® ®,ф 4
Фо41кп пый кх которых прохолкт перез два рабочих, воздушных зазора и замыкается через статор, При подаче напряжения постоянного тока в обмотки управления возникают д83 независимых магнитных floTGK3 Ф H Ф г, величины которых можно выразить:
Ф) К 1; l1 2=К 1ú где K, — — коэффициент пропорциональности;, 1 „— ток в левой обмотке;
I ток в правой обмотке; .
Магнитный лоток Ф проходит по магнитопроводу 3 ротора через два рабочих воздушных зазора и замыкается зубцами магнитопроВОДЯ. сТ3Т0р3, 3 магнитный поток Фг проходит го магнитопроводу 4 ротора, через два воздушных рабочих зазора и тоже замыкается магнитопроводом статора. Взаимодействие потока управления с потоком возбуждения приводит. к увеличению намагниченности зубцов ротора, в которых эти потоки складываются, и к уменьшению намагниченности зубцов, в которых эти потоки вычитаются. Так как зубцы каждого магнитопровода ротора развернуты один относительно другого на ширину зубца, то моменты, действующие на них, будут направлены HascTpe÷ó друг другу, а величины моментов, действующих на каждый магнитопровод ротора, будут соответственно равны:
" =1 < Г+ +> 2 - Ю 3 - 1 . + @ у, Ц, (@ +ф,) -(-у — ф,) ) =2К, ф,.ф„ где Кг — коэффициент пропорциональности.
А так как магнитопроводы ротора совпадаат по угловому положению между собой, то величина электромагнитного момента на валу составляет:
+ = + < + +ã = Жг Ф Ф1+Жг Ф Фг = +2 +o (+ 1 + Фг) При равенстве токов управления в обмотках 11 = 1 — — 1, электромагнитный момент на выходном валу электромагнита будет:
Фе/г i й
Ж=2К Ф, СФ,- Ф,) = 2К, Ф, (Х„1, -К, 1,} = 7 Фо 1з К Ióó т. е. имеем линейную зависимость момента на валу электромагнита от величины тока управления в обмотках. Кроме этого, благодаря применению постоянного магнита значительно сокращается потребление электроэнергии (приблизительно в 1,5 раза), что дает дополнительный зкономический эффект.
Моментный электромагнит, содержащий кольцевой статор с зубцами и кольцевыми обмотками управления на внутренней поверхности, ротор в виде двух магнитопроводов, укрепленных на немагнитном валу так; что зубцы каждого из них располагаются по обе
29 стороны соответствующей ему обмотки управ. ления, отличающийся тем, что, с целью получения линейной зависимости момента вращения ротора от тока в каждой обмотке управления, уменьшении потребляемой мощности и упрощения конструкции, зубцы статора выполнены непрерывными по длине, магнитопроводы выполнены совпадающими по угловому положению друг с другом, их зубцы, расположенные с противоположных сторон об. мотки управления, сдвинуты один относительу но другого на ширину зубца, а между магнитопроводами дополнительно укреплен кольцевой постоянный магнит с осевой намагниченностью.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Гомельский Ю. С. Электрические элементы электрогидравлических устройств автоматики. М., «Энергия», 1971.
2. Авторское свидетельство СССР ¹ 347574; кл. G 01 D5/20,,1972.
Составитель Ю. Макаричев
Техред О. Луговая Корректор Н. Тупица
Тираж 960 Подписное