Электродинамический привод

Электродинамический привод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДБТИЛЬСТВУ ()684629 (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (51) М. Кл. (22) Заявлено 10.05.77 (21) 2483151/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Н 01 Н 3/28

Н 01 Н 53/02

Гесудзретевнаь и кеатет

СССР в делам изабретенал в 6TKPblTNA ()публиковано 05.09 79 Бюллетень № 33 (53) УДК 6213. .067.9 (088.8) Дата опубликования описания 09.09.79 (72) Авторы изобретения

8. П. Борисоглебский и А. Н. Розов (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ ПРИВОД!

Изобрететше относится к сильноточной технике, в частности к приводу дугогасительных. аппаратов.

Известны электродинамические приводы, применяемые в коммутационных аппаратах и работающие иа отталкивании и притяжении магнитных полей, создаваемых как управляющим, автономным, так и номинальным током, или током короткого замыкания (1). Эти приводы обеспечивают разведение контактов в быстродействующих короткоэамьп<ателях и тд. 10

Электродинамические приводы состоят из неподвижной силовой части, содержащей, по край-. ней мере, одну катушку или виток, и подвижной силовой части, состоящей также иэ катушки или витка или металлического диска (послед45 ний аналогичен с наведенным током). Ориентация маппп.ного поля катушек, зависящая or направления намотки соленоида — правосгороннего или левостороннего — и от направления . запитки обмотки током, в известной конструк- 2Е ции создается и поляризуется только.направлением проходящего через соленоид тока, Неподвижная часть привода механически закреплена на опорной конструкции аппарата а подвижная часть соединена с перемещаюшшмся узлом аппарата, например, контактным клапаном и тд.

Недостатками подобных конструкций является недостаточное рабочее перемещение катушки привода иэ-за незначительных расстояний электромагнитных взаимодействий пар катушек, а также значительные их габариты. Кроме этого, трехкатушечные приводы имеют (вследствие изменения расстояния электромапппмых взаимодействий нар) переменную тяговую характеристику.

Наиболее близким по технической сущности является электродинамический привод, содержащий каркас, внутри которого закреплены две неподвижные электрические катушки, между которыми размещена подвижная электрическая катушка, имеющая механическую связь с рабочим органом, например, клапаном (2).

Расчетом и корректирующим подбором числа витков катушек можно получить относительно плавную зависимость силы от перемещения.

Величина перемещения поршней соизмерима с их средним радиусом (В Ср ) ..,0ля двухкатушеч684629 ного привода длина перемещения составляет Я „, для трехкатушечного привода е 2R, Недостатком известного устройства является то, что при ограниченных диаметрах катушек трехкатушечный привод не может обеспечить большое перемещение рабочего органа.

Цель изобретения — увеличение рабочего хора быстродействующего привода и спрямление

его тяговой характеристики.

Поставленная цель достигается тем, что элект- О родинамический привод снабжен дополнительной подвижной катушкой — поршнем, которая размещена между неподвижным и катушками, выполнена с направлением витков rrvomsorroложным направлению витков первой катушки и . 15 магнитно с ней связана, а с указанным рабочим органом связана механической и гидравлической связью, причем каждая из подвижных катушек имеет электрическую связь с неподвижной катушкой, противолежащей другой подвижной катушке.

На фиг. 1 дано схематическое изображение предложенного электродинамического привода в исходном положении; на фиг. 2 показан один из возможных вариантов соединения катушек предложенного электродпимического привода на фиг. 3 показано положение катушек— поршней в начальный момент возврата в исходное положение.

Электродинамический привод (фиг. 1) состоит из двух неподвижных катушек 1 и 2, двух подвижных катушек — поршней 3 и 4 и каркаса с соплами 5.

Катушка — поршень (3 и 4) представляет со-ээ бой стакан из электропроводящего материала (например, алюминия или меди), в стенках которого прорезана спиральная сквозная канавка, которая как бы разделяет витки катушки.

Между витками проложены секторы иэ изоляционного материала. Витки сжимаются гайкой и стержнем, который установлен внутри катушки и связан с днищем стакана. Токоподвод осуществляется к концам спирали катушки любым известным способом. Диище стакана

45 представляет собой поршень с одной или несколькими поршневыми канавками и кольцамц, I

Совмещение в одной конструкции поршня и катушки позволяет в электродинамическом при- >О воде получить между подвижными катушками— поршнями минимальные расстояния магнитных ,вэаимодействйй и максимальный рабочий ход.

Силовое взаимодействие магнитных полей в неподвижных и подвижных катушках соответ- ствует двум процессам совершаемым электродинамическим приводом:

1. Рабочий ход (сближениекатушек-поршней) ю с с ю с-м-ю ю с неподвижная катушка — катушка- неподвижкатушка поршень поршень ная ка- тушка

2. Возвратный ход (расхождение катушек— поршней): с — ю с ю ю с ю с

Организация такой направленности может быть выполнена различными способами. При выборе схемы соединения катушек могут быть также учтены степень синхронности в переме щении катушек — поршней. На фиг.2 и 3 показаны стрелками направления сил магнитного взаимодействия при одинаковом направлении навивки проводника в катушках. В момент подачи команды на включение аппарата, что соответствует началу рабочего хода (фиг. 2), . катушки 1 и 2, взаимодеиствуя соответственно

/ с катушками — поршнями 4 и 3, ускоряют пос- ледние. По мере ослабления взаимодействия в парах 1-4 и 2-3 начинает расти взаимодействие в приближающихся друг к другу катушках — поршнях 3 и 4. Наложение перечисленных взаимодействий обеспечивает заданное и близкое к равномерному усилению катушек— поршней на дугогасящую среду: трансформаторное масло, жидкую шестифтористую серу и др.

Для целого ряда задач важна быстрота подготовки аппарата к цовторной рабочей операции.

Предложенный способ быстродействующего све дения катушек — поршней привода может быль также применен и к холостому (подготовительному)ходу. На фиг. 3 показано как с помощью, например, переключателя полярности 6 (он имеется также и на фиг. 2), обращается силовое взаимодействие в соответствующих парах катушек и тем самым реализуется быстродействующая подготовка аппарата; катушки— поршни 3 и 4 начинают отталкиваться друг от друга и далее каждая из иих притягается, к соответствующим неподвижным катушкам 2 и 1.

Положительным эффектом изобретения является увеличение рабочего хода привода, уменьшение времени подготовительных операций и упрощение конструкции аппарата эа счет уменьшения количества деталей возвратного приспособления.

Формула изобретения

Электродинамичеекий привод коммутационного аппарата, содержащий каркас, внутри которого закреплены две неподвижные электрические катушки, между которыми размещена подвижная электрическая катушка, имеющая механическую связь с рабочим органом, например с клапаном, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения быстроQHHHIIH Заказ 5300/48 Тираж 923 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5 68462 действия„ привод снабжен дополнительной подвижной катушкой — поршнем, которая размещена между неподвижными катушками, выполнена с направлением витков противоположным направлению витков первой катушки.и магнитно с ней связана, а с указанным рабочим органом связана механической и гидравлической связью, причем каждая из подвижных катушек

9 6 имеет электрическую связь с неподвижной катушкой, противолежащей другой подвижной катушке.

Источники информации, принятые во внимаme при экспертизе

1. Патент C1IIA N 3551623, кл. 200-148, 1973.

2. Патент CMA N 3524959, кл. 200-148, 1971.