Спосіб формування знакозмінної електромагнітної сили поляризованого електромагніту, Банк
Винахід відноситься до галузі електротехніки та приладобудування і може бути використане в поляризованих електромагнітах. Технічний результат, що досягається від використання даного винаходу, полягає у підвищенні чутливості поляризованого електромагніта до керуючого сигналу. Спосіб формування знакозмінної електромагнітної сили поляризованого електромагніта, що містить магнітопровід, рухомий якір, розміщений в повітряному зазорі магнітопровід, одну або кілька обмоток управління і поляризуючий магніт, що здійснюється взаємодією магнітного потоку обмоток управління з магнітним потоком поляризованого магніту, згідно винаходу формується від взаємодії магнітного потоку обмоток управління зі змінною складовою потоку розсіювання, встановленого на рухомому якорі поляризуючого магніту, величина якого з обох боків магніту диференційно перерозподіляється зі зміною співвідношення зазорів. 4 іл.
ОПИС ВИНАХОДУ ДО ПАТЕНТУ
Винахід відноситься до галузі приладобудування та може бути використане в поляризованих електромагнітах.
Відомий спосіб формування знакозмінної електромагнітної сили поляризованого електромагніту, що містить магнітопровід, одну або кілька обмоток управління і поляризуючий магніт, що здійснюється взаємодією магнітного потоку обмоток управління з магнітним потоком поляризуючого магніту [1].
Магнітний потік поляризуючого магніту за зміни співвідношення повітряних зазорів магнитопровода від переміщення якоря диференціально перерозподіляється у цих зазорах.
Такий спосіб формування знакозмінної електромагнітноїсили за рахунок зміни полярності сигналу постійного струму на обмотках управління призводить до підвищених габаритно-вагових характеристик електромагніту, особливо в круглому виконанні його конструкції, що обумовлено опорами якоря, паразитними неробочими зазорами та ін.
Метою пропонованого способу формування знакозмінної електромагнітної сили поляризованого електромагніту є підвищення його чутливості до сигналу, що управляє.
Поставлена мета досягається тим, що знакозмінна сила формується від взаємодії магнітного потоку обмоток управління зі змінною складовою потоку розсіювання, встановленого на рухомому якорі магніту, що поляризує, величина якого з обох сторін магніту диференціально перерозподіляється зі зміною співвідношення зазорів.
Аналіз патентних, інформаційних та каталожних матеріалів за способами формування знакозмінної електромагнітної сили поляризованих електромагнітів за фондами обласної науково-технічної бібліотеки м. Саратова дозволяє зробити висновок, що пропонований спосіб не відомий з рівня техніки, тобто він є новим.
Крім того, пропонований спосіб формування знакозмінної електромагнітної сили поляризованих електромагнітів не випливає явно з рівня техніки.
Практика експлуатації поляризованих електромагнітів свідчить про те, що пропоноване рішення має промислову корисність.
Сутність пропонованого способу пояснюється на прикладі поляризованого втяжного електромагніту, зображеного на фіг. 1. Електромагніт містить магнітопровід 1, обмотку управління 2, верхній 3 і нижній 4 полюси магнітопровід, рухомий якір 6 з встановленим на ньому поляризуючим магнітом 7 і віссю 5 для лінійного переміщення якоря в магнітопровід1 та зв'язку з навантаженням. На фіг. 2 показано розподіл магнітного потоку Фп поляризуючого магніту через магнітопровід 1 і робочі повітряні зазори Фпо і через бічні повітряні проміжки, як потік розсіювання Фр, коли якір знаходиться в середньому положенні при 1 = 2. Це положення якоря 6 нестійке і при незначному зміщенні якоря 6 від нейтралі δ1 5 (ФПδ1±ФУ) 2 /S (3) FE2 = 3,98 · 10 5 (ФПδ2±ФУ) 2 /S (4) де S - площа перерізу полюса магнітопроводу.
Результуюча електромагнітна сила визначатиметься різницею сил (3) та (4), що діють на якір 6
Після елементарних перетворень залежність (5) набуде вигляду FE = KO(ФП±ФУ)ΔФП (6) де Ко = 15,92 · 10 5 /S.
Залежність (6) показує, що результуюча електромагнітна сила, що діє на якір 6, залежно від полярності керуючого потоку може посилювати силу тяжіння до верхнього полюса 3 при відповідному включенні потоків Фп і Фу або переміщувати якір 6 з поляризуючим магнітом 7 до нижнього полюса зустрічному їх включенні. Аналогічний результат вийде при аналізі реакції якоря 6, що знаходиться в нижньому положенні (1 & gt; 2) на магнітний потік Фу від обмотки управління.
На фіг. 4 показана диференціальна бруківка схема втяжного електромагніту. Основний магнітний потік постійного магніту 7 замикається через полюси 3 і 4, магнітопровід 1, повітряні зазори та полюсні наконечники 8, виконані з магнітом'якого матеріалу. Потік розсіювання постійного магніту 7 замикається через магнітні наконечники 8 повітряні зазори і магнітний диск 9 є діагоналлю моста магнітного ланцюга. Керуючі магнітні потоки від обмоток 10 і 11, що проходять магнітним диском 9, взаємодіють з потоком розсіювання постійного магніту 7 і формують електромагнітну силу.Для збільшення переміщення постійного магніту полюси 3, 4 та полюсні наконечники 8 виконують конусними.
Так як потік розсіювання поляризуючого магніту Фр залежно від його конструкції може значно перевищувати основний потік Фпо [2], то використання його перерозподілу замість перерозподілу основного потоку при зміні зазорів забезпечує підвищену електромагнітну силу від впливу керуючого потоку, а отже, і більш ефективний поляризований електромагніт.
Таким чином, пропонований спосіб формування знакозмінної електромагнітної сили поляризованого електромагніта забезпечує підвищення чутливості до сигналу, що управляє.
Джерела інформації 1. А. Г. Слівінська "Електромагніти та постійні магніти", Москва, "Енергія", 1972 р.
2. А. Т. Лаврова "Елементи автоматичних приладових пристроїв", Москва, "Машинобудування", 1975
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Спосіб формування знакозмінної електромагнітної сили поляризованого електромагніту, що містить магнітопровід, рухомий якір, розміщений в повітряному зазорі магнітопровід, одну або кілька обмоток управління і поляризуючий магніт, що здійснюється взаємодією магнітного потоку обмоток управління з магнітним потоком поляризуючого магніту, що відрізняється тим, що магнітного потоку обмоток управління зі змінною складовою потоку розсіювання, встановленого на рухомому якорі поляризуючого магніту, величина якого з обох боків магніту перерозподіляється диференційно зі зміною співвідношення зазорів.