Устройство для управления движением электропроводящих тел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соввтскик

Соииапистичесних

Республик >633119

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 16,11.73(21) 1986558/24-07 с присоединением заявки %(23) Приоритет— (43) Опубликовано 15,11.78.Бюллетень .% 42 (51) М. Кл.

Н 02 К 41/00

Государственный ком итет

Совета Министров СССР ио делам изобретений н открытий (53) УДК

621.833.7 (088,8 } (45) Дата опубликования описания20.1178

Завод-ВТУЗ при Московском автомобильном зайоде — -==: = - . им. И.A.Ëèõà÷åíà (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ

ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ TEJI

Изобретение относится к машиностроению, приборостроению, металлургии и другим областям, где в процессе технологической обработки осуществляется управление траекторией движения твердых или жидких металлов, электролитов, электронных и ионизированных газовых потокон вращающимся электромагнитным полем.

Известны устройства для управления движением тел, использующие принцип преобразования вращающегося магнитного поля в поля необходимой для управления конфигурации (1),(2ЦЗ).

Наиболее близким к данному изобре- 15 тению является устройство, содержащее многополюсный статор электрической машины (4) .

Известные устройства не позволяют получать поля на любых поверхностях, как угодно расположенных в пространстве, и ограничены габаритами образующих их электромагнитов.

Целью изобретения является унификация при обеспечении движения электропроводящего тела по любой заданной траектории за счет преобразования вращающегося магнитного поля н поле любой конфигурации.

Цель изобретения достигается тем, что н устройство дополнительно внеден многополюсный магнитопронод, составленный из пластин полюсов, число которых равно числу полюсов указанного многополюсного статора, причем полюса дополнительного магнитопровода являются продолжением полюсов многополюсного статора, а их форма соответствует заданному закону движения. При этом дополнительный магнитопронод выполнен н ниде сменной разрезной втулки.

На фиг. 1 показана конструкция предложенного устройства с ферромагнитными цилиндрическими втулками (дополнительный магнитопронод ), наружная или внутренняя конфигурация которых соответствует требуемой конфигурации поля; на фиг. 2 — конструкция устройства с разрезными цилиндрическими втулками, переходящими на конус, которые позволяют концентрировать магнитное поле или делать его более рассеянным ; на фиг. 3 даны варианты конфигурации магнитных полей, полученных путем различных преобразований вращающегося магнитного поля; на фиг. 4 показан частный случай ис633119 пользования устройства для решения технологической задачи.

Устройство для управления движением электропроводящих тел содержит дополнительный многополюсный магнитопровод 1 выполненный в виде сменной разрезно1 втулки, и многополюсный

5 статор 2 . Втулки раэ рвзают или надрезают в радиальном направлении на части, равные числу полюсов электромагнитов статора, оставляя цилиндрический поясок 3, либо разрезают на 10 сектора, каждый иэ которых равен размеру сектора полюса электромагнита, после чего их пропаивают неферромагнитным материалом (медью или бронзой)

Эти втулки безэазорно размещают во внутренней области статора 2 так, чтобы их сектора точно совпадали с секторами полюсов его электромагнитов, а их разрезы или пропаянные. части устанавливают перед боковыми зазорами электромагнитов. При разме20 шении Разрезных втулок в статоре их цилиндрический поясок 3 устанавливают от нижнего торца электромагнитов статора на некотором расстоянии, Равном 3-10 мм, чтобы не было замыканий силовых линий его электромагнитов магнитопроводом. Секторам разрезных втулок, выходящим из внутренней области статора, можно придавать любую форму, соответствующую траек — 80 тории движения тела, и задавать необходимый полюсный шаг, выполняя их в форме конуса с переменным сечением. Например, их можно установить прямолинейно, получив таким об- 35 разом из вращающегося поля бегущее.

На фиг.1а показана конструКция устройства, преобразующего вращающееся магнитное поле в поле сложной конфигурации за счет того, что втул- 40 ка из ферромагнитных секторов размещена в статоре по легкопрессовой посадке второго класса с полюсным шагом (и выступает над ним на расстояние И > это расстояние находится в про-r 5 порциональной зависимости от магнитной индукции поля В, т.е.L =4(п), На Фиг. 1б показано преобразование вращающегося по-я в эллиптическое, образованного, в частности, раз- „ резной ферромагнитной втулкой, имеющей цилиндрический поясок 3 высотой а 4-8 мм, Располагаемый от нижнего торца статора на расстоянии д = 3-10 мм.

На фиг. 1в показано преобразование в треугольное магнитное поле, образованное с помощью ферромагнитных секторов, прикрепленных винтами к специальной неферРомагнитной оправке 4.> 60

Разрезные цилиндрические втулки, переходящие на конус (фиг.2), позволяют концентрировать преобразованное вращающееся поле статора на поверхности требуемой конфигурации (фиг.2а) или сделать его более концентрированным(фиг.2б ), изменяя при этом полюсный шаг, т.е. управлять масштабностью поля.

Возможно преобразование цилиндрического вращающегося магнитного поля статора в сложную конфигурацию, получаемую на торцовых поверхностях ферромагнитных разрезных втулок 1 (фиг.За,Зб), преобразование вращающегося магнитного поля в бегущее магнитное поле с требуемым полюсным шагом 1, представленное на фиг.Зв может быть использовано во многих технологических устройствах.

Показанные на фиг.Зг и Зд преобразования вращающегося магнитного поля с помощью специальных втулок 1 могут быть использованы для создания многороторных электродвигателей.

С помощью ферромагнитной втулки с охлаждением (фиг.Çe ) достигается поле, необходимое для перемешивания расплавленных металлов.

Специальная ферромагнитная втулка (фиг.Зж) может служить для создания магнитного поля на ее внутренней и наружной поверхностях, что используется для вибробункера.

На фиг.Зк показана втулка 1, преобразующая вращающее магнитное поле внутри статора во вращающее наружное цилиндрическое поле, которое может быть использовано в различных технологических процессах.

Таким образом, форма рабочей части устройства выполняется в соответствии с технологической задачей, например для воздействия на тот или иной участок сРеды, протекающей внутри изоляционной трубки 5 (фиг.4), ферромагнитная втулка 1 должна иметь концентратор в виде выступа 6.

Изобретение позволяет решать множество технологических задач, например с эздавать ориентацию деталей при сборке, осуществлять транспортирование материалов и деталей по заданному закону и их поштучную выдачу, создавать вибрационные питатели, муфты для бесконтактной передачи крутящего момента, бесконтактные тормоза, многороторные электродвигатели с роторами, . которые расположены по требуемому закону.

Оно позволит создавать кинематические устройства, осуществляющие движение рабочих органов оборудования по необходимому закону, вести управление движением заряженных частиц в плазме, ионном и электронном" потоках, производить перемешивание расплавов и т.д. достоинством данного устройства является также его компактность. формула изобретения устройство для управления движением электропроводящих тел, содер6331 жащее многополюсный статор электрическоймашины, от л ич ающе е с я тем, что, с целью обеспечения движения электропроводящего тела по .любой заданной траектории, дополнительно введен многополюсный магнитопровод, составленный иэ пластин полюсов, число которых равно числу полю- 6 сов указанного многополюсного статора, причем полюса дополнительного магнитопровода являются продолжением полюсов многополюсного статора, а их форма соответствует заданному закону l0 движения.

2. Устройство по п.l о т л и ч а ющ е е с я тем, что укаэанный дополни19 6 тельный магнитопровод выполнен в виде сменной разрезной втулки, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Иоффе Б.A. Калнинь P К. Ориентирование деталей электромагнитным полем, Зинатис, Рига, 1972, с. 156, рис,б.l.l.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 232754, кл. Н 02 К 4/20.

3. садовский Б.Д. Асинхронный двигатель как машина поступательного движения. Вестник электропромышленности, 1940, Ю 8, с.10-15.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 196163, кл. Н 03 К 41/04.

633119

Составитель И.Горелова

Редактор Н.Коган Техред М.Борисова Корректор E.Äè÷èíñêàÿ

Заказ 6568/45 Тираж 850 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород. Ул. Проектная, 4