Электромагнитный исполнительный механизм

 

Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может быть использовано в автоматизированных системах упр:,влен/л, двигателем внутреннего сгорания, в частности управления топлквоподачей в дизелях. Цель - увеличение тягооого усилия и сбоспе - ониз осзмо :; сстп п с луч траг уемой тяговой характеристики. На общем валу 10 установлены с одной стороны попоротный якорь 5 и статор 7, а с другой - якорь 1 и статор 3 продольного перемещения, усилия от которых суммируются в сумматоре, выполненном с виде подшипников-муфт 11, 2 г, .

СОЮЗ СОЕ; ТСКИX

СО1 jrIÀËÊ(. TÕ×ÅÃÊIrtX

РЕСПУБЛИК (s!)s Н 01 F 7/08

ГОСУДАРСТВЕКНЫЯ КО !ИТЕТ

ПО ИЗОа ЕТЕНИ,IA И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАН 1Е ИЗОБРЕТЕг Ий

1 . ° "

/2 72

К АВТОРСI:OÌÓ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 475 946/07 (22) 01.09.89 (46) 15.01.92. Бюл. И 2 (71) Централь.".ый научно-исследовательский дизельный институт и Саратовский дизельный завод (72) Е.С. Ковалевский, F.M. Кофман, Р. 3.

Фурман и Д.Б, Протасов (53) 621.646(088.81 (56) Патент США M 4164722, кл. Н 01 F 7/08, 1979.

Патент США f 3883839, кл. Н 01 F 13/00, 1977. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ (57) Изобретение относится к эл".ктротехнике и автоматике и мохе-. быть исг;ользовано в автоматизированных система". упр;dfeHvi . двигателем внутреннего сгорания, E частности управления топл",âaïîäà :åé в дизелях. Цель — увеличение тягового усилия и g F>nrpa,rë н ь пг. ъ ° аОч зонг т г уемой тяговой характеристики. Нэ общем валу 10 установлены с одной стороны поворотный якорь 5 и статор 7, а с другой — якорь

1 и статор 3 продольного перемещения, усилия от которых суммируются в сумматоре, выполненном в виде подшипников-муфт 11, 2 I11.

Изобрете) n". Относ.»тел < э:як),. )Tex»)пке и автоматике, в частноГти х епектричсским и эпектромпгни fíìf »:,cïñë)»)n) еп) п.>)м

vcTp0йсгва1.» c;i:; м аэто;)пт;»зэц1» Д).1(. и

> может быть использовано, например, в системах управпенлл ) опп .»воподзчей дизепел.

Известен эпсктромагнитнь)й исполнитепь;)ый механизм, соде.)х(() ций корпус, установпенные в нем статор с профипьными выточками и выступами, якорь с четырехпопюсным наконечником, выпопненным с возможностью взаимодействия с профильными выточкамл статора, электромагнитнуюю обмотку.

Недостатком известного исполнительного механизма является то, что пН не обеспечивает линейность тяговой характеристики и постоянства тягового усипия, что ограничивает воэможность испопьэования его в системах управления.

) 1аибопее близким техническим решением к предлагаемому явплется эпектромагнитный исполнительный механизм, содержащий корпус, установленные в ней статор, включающий магнитопровод с KDHлческим отверстием и обмотку, ципиндрический якорь с коническим концом, рычаг управпения, потенциометр, причем ципиндрически,» якорь установлен с воэможностью поступа-.епьного перемешения внутри статора и с во можностью взаимодействия его конического конца с коническим отверс< .— ем магнитопровода и с рычагом управпения, а рычаг управпепля выпопнен с возможностью взаимодействия с потенциометром.

Недостатком такого ус-.ройства явпяется то, что 0Ни не обеспечивает линейность и постоянство тягового усилия.

Цель иэобретенил — увепичение тягового усипил и обеспечение возможности попучения требуемой тяговой характеристики.

Укаэанная цель достигается тем, что электромагнитное исполнительное устройство, с,ержащее корпус, установпенные в нем статор, вкпючающил магнитопровод с коническим отверстием и Оoмотку, ципиндрическил якорь с коническлм концом, рычаг управпенил, потенци0метр, дoïîf),»)T(-:"Híо снабжен подшипниками-1lóôòì.;и, лкopb выпопнен с и );0(амл, ) -THлтОпровод выпопнен с: 5) осными выступами, каждый из (I0ÄØ)»Ï Н)iKÎf3-,"»Уфт СОСТ Зе) Г ИЗ ЗН УTPOП>l 8é И »ар))> )»ОЙ 0001)> ), сн"-О))< е) I н ых (>л»нто;.ь). 4и паза: ».1, В котэ)р)>!х устокэ "пе),ь. ша(:1ки во. )ожносrb o ))зэ)1;.)()д:.".: т()л)1 с пззс";)л

В)>У) () )111) !n I»>I<) >", .>)()И f.o>, .>:М, > I i>,) TQ, И

> в у р -" 1"-Г " "- »(> - (-" . -) с ци

ПИ -1: >)И>:>>> "И)1 5I > )Овг i,,, ))5 j (; I,.1;.. — (()Р° ПУСОг), УПОМ))Нj)ЫЕ ))Г» O(: 5 С(Оложе)) . I H>) ц; пи))дри ) с",Ой позер нсс"и якоря, а 10 п)ос>» .. 0 высту )ы 1)а 1;o!)ñ.,. . Ос,) )»эгнитоП))() .>ОД>1 СТЭТОРа, 00()>» ° (0!1 llой К цпп .:;,р)1) сскому як: рю, 1; ра мощены с ,"З БОЯ>ож))СС) Ь!О Э»:К.;.О, ) H»T 0 ВЭЭИ)10д- :с) вля с указанными по) ю ами цплиндричссkcf 0 коря.

На фиг. 1 изображен электромагнитный испопнитепьный мехман);эм Об,ц);.) эид; на

10 фи). 2 — тяговые характе„,)стики: а — от вза° IМОДС1>1СТВ11 1 ПОЛ)ГССЗ 3KOP51 С П . > НЫМИ выступами м,".гнитопаовода; 6 — OT взаимодействия конического конца якорч с коническим отверстием v.-;ãíèrîïðoзодэ; в—

15 суммарная тяговая характеристика механизма.

Эпектро;)агнитный испопнитеп: ный механизм вкп;Очает в себя корпус, установленные в нем статор 1, включающий

20 магнитопровод 2, с коническим (.верстием

3 и обмотку 4, ципиндрический якорь 5 с коническим концом 6, рычаг управления 7. потенциометр Ь, подшипники->гуфты, каждыi) из которых состоит иэ внутреннеЙ Обой25 мы 9, жестко соединенной с цилиндрическим якорем 5, и нарумной обсй. Ой,0,;.".естко ".. .,",; )»енно., карпу° сом, снабжен ых винтовыми пазами, в которых установлены шарики 11, 30 взаимодействующие с пазами внутренней 9 и наружной 10 обойм. При этом якорь 5 выполнен с полюсами 12, распопо:кенными на ципиндрической поверхности, а магнитопр",вод 2 выполнен с попюсными выступами

35 13, расположенными на поверхности статора, обращ,"иной к ))ипиндрическому якоря.

При этом )юпюсные выступы 13 на магнитопроводе статора размещен I с возможностью эпектромагн-»тho)0 взаимодействия с

4и полюсами 12 якоря 5. Исполнительный механизм вкпючает так»:е ог эничитеп,. 14 поворота яко))5) . возвратную пру;;;; ну 15 рычага управления 7.

Электромагнитный испопнитепьный м

45 ханизм работает спедующим об -.;,-;.

При подаче питан,;л в ..;:.-.)тку 4 возникают эпектромагнитные силы, KGToðûå вoз дай "твуют на я:(сэь 5, пер":n.>ùàÿ его вправо н:) вел лчлну э:çoðý ) .:K;) конусны50 ми поверхпостя(.. атверстия 3 в стзторе 1 и

)-с.; .:, 1 б ц. и. ),дри:сскof о якоря 5, 0 новреМ 1)..>Э 3li= .КТСО>::)Гн. тНЫй i)O.СК Г)РОХОД>ЛТ

>ъ ч;р .- поп -.ы 12 и fiñ", :Oс)» )е;..; Ic;jã,,i 1,, ГО,„;;вал ;::;с="ге5))„"» с .)п)i, ))эв,.""."> 0>Ог f! ОРsO с) КОO >,:„,—,f "Е,.>» >iо,;. .", .",",;i 5

РТСЛ Н > Г fl>.г С!. Ч-."., и )ГQ!", ГР,-, )»B!))1 Ail

1 .;OLI),inc якорь ()р .=.(:,1 )), ас„ . .: .:.-: Гц>)

> (Гo, су)11 "v .р I.")тс.i в Г, )дш>л))н 1(ах м)фтах, 1705889

u zo o so во юо t% фиг. Z

Составитель M,Хачатуров

Техред VМоргентал Корректор О.Кундрик

Редактор M.Товтин

Заказ 1 Тираж Подписное

ВНИИПО Государст:.нного комитета по I:;ñ Лрстен| ям и открытиям при ГКНТ СССР

11ЛЮ5, Москва, »;-25, ."к скал наб., 4/ 5

Проиэводс венно-издательский комбинат "Па! ел1:", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 шарик!111 которых, взаимодействуя с винтовыми пазами внутренних и и наружных 10 обойм, пр.",вод",ò r. ув"личению тяговс о усилия и о. спе 1ü ют треб,".. 4ую тяго:.,,",о характеристику исполнительного механизма 5 (фиг. 2).,цойдя до своего крайнего правого полок:ения, якорь 5 воздействует на рычаг

7, который, преодолевая натяжение пружины 15, перемещается в rp-.— йнее правое положение, воздействуя, например, на рейку 10 топливного HGcccB дизегя (на фиг. не показано). Взаимодейстеующ .:й с рычагом 7 потенциометр .". посылает сигнал положения рычага в электр; нную систему управления исполнител ен ы м меха ни э мам. 15

Таким образом, новизной и существенным отличительнь:м признаком предлагаемого исполнительного механизма по сравнению с известным является то, что он дополнительно содержит подшипники-муф- 20 ты, сосгоящие из ьнутренних и наружных обойм, снабженных винтовыми пазами, в которых установгены шарики, при этом внутренние обоймы жестко соединены с якорем, а наружные — с корпусом. Кроме 25 того, якорь выполнен с полюсами, а магнитопровод — с полюсными выступами, размещенными с возможностью электромагнитного взаимодействия.

Формула изобретения

Электромагнитный исllîëíèòåëьный механизм, содержащлй корпус, установленные в нем статор, включающий магнитопроЖ вод с коническим отверстием и обмотку, цилиндрлчесrий я;.ор: с кон.".ческ.-гм концом, рычаг управления, потенциометр, при кем цил нд:",ичес".ëé якорь ус.; но.-:лен с воэможностьlo поступательного перамещ."=ния внутри статора и с возможностью взаимодеиствия его конического конца с указанным коническим отверстием магнитопровода и с указанным р.- чаго"4 упр. вленля, а рычаг управления выполнен с воэможностью взаимодействия с потегщиометром, отличающийся тем, что, с целью увеличения тягового усилия и обеспечения возможности получения требуемой тяговой характеристики, он снабжен подшипниками-муфтами, якорь выполнен с полюсами, ма нитопровод выполнен с полюснь. ми выступами, каждый иа подшипников-муфт состоит из внутренн. и и наружной обойм, снабженных винтовы и пазами, в которых установлены шарлки с воэможностью взаимодействия с пазами внутренней и наружной обойм, при этом внутргнние обоймы жестко соединен.. . с цилиндрическим якорем, а наружные обоймы жестко соединены с корпусом, указанные г,плюсы расположены на цилиндрической п",âåðõíîсти якоря, укаэанные полюсные выступы расположены на поверхности у аэанного магнитопровода статора. обращенной к цилиндрическому якорю, и размещены с воэможностью электромагнитного взаимодействия с указанными пол . ами цилиндрического якоря.