Электромагнитное исполнительное устройство

 

Использование: в области электротехники и атоматики, в частности в системах автоматического регулирования частоты вращения двигателей внутреннего сгорания . Сущность изобретения: статор содержит два идентичных стакана 1 и 2 с полюсами 5 и 6, обмотки управления 7 и 8. полую цилиндрическую ось 9. Два стакана прикреплены к корпусу 18. Ротор выполнен из немагнитного материала с магнитопроводящими полюсами 16 и17, установлен в подшипниках 14 и 15. связан с выходным валом 10 посредством спицы 19, пропущенной через отверстия в оси 9. Изобретение повышает надежность устройства. 3 З.п.флы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s Н 01 F 7/14

ГОСУДАРСТ8ЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ма

Ва

Ю

Ю

° а

Ьа аФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4781120/07 (22) 10.01.90 (46) 07.01.93. Бюл. 3Ф 1 (71) Центральный научно-исследовательский дизельный институт (72) А.Н. Руденко (56) Авторское свидетельство СССР

N 11002222222277, кл. H 01 F 7/14, 1980. (54) ЗЛЕКТРОМАГНИТТНОЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование: в области электротех.ники и атоматики, в частности в системах автоматического регулирования частоты

1 !

Ы, 1786519 А1

2 вращения двигателей внутреннего cropsния, Сущность изобретения: статор содержит два идентичных стакана 1 и 2 с полюсами 5 и 6, обмотки управления 7 и 8, полую цилиндрическую ось 9. Два стакана прикреплены к корпусу 18. Ротор выполнен из немагнитного материала с магнитопроводящими полюсами 16 и 17, установлен в подшипниках 14 и 15, связан с выходным валом 10 посредством спицы 19, пропущенной через отверстия в оси 9. Изобретение повышает надежность устройстве. 3.з.п.ф- . лы. 1 ил.

3 1786519 4 .5 1 Изобретение относится к области алек- полый сердечник, открытыми торцами натротехники и автоматики, а именно к элект- правленных навстречу друг другу, и связанромагнитным исполнительным устройствам ных между собой с внешней стороны — через двойного действия, используемым, напри- корпус, а с внутренней — через ось, ось сйабмер, в системах автоматического регулиро- 5 жена радиальными бтверстиями, через кованйя частоты вращения двигателей торые пропущена спица, а также осевой внутреннего сгбрания.. полостью, в которой размещен вал с первой

Электромагнитйые исполнительные уст- парой подшипниковых опор, при этом ротор ройства известны. Известно, например, алек- . выполнен из немагнитного материала, разтромагнитноеустройстводвойногодействия, 10 мещен между стакайами статора, установкоторое содержит общий цилиндрический лен относительно оси на второй паре статорс зубчатыми полюсами, ротор, включа- подшипниковых опор; и связан с валом при ющий в. себя:два цилиндрических магнито- .. помощи спицы.

" и ривода, в- средней части каждого из В устройстве спица связана с ротором и которых выполнена кольцевая проточкатак, 15 с валом через втулки из деформируемого что образуются два торцевых элемента. две материала, например, из резины, ось и/или кольцевые обмотки управления; каждая из" ." корпус выполнены из немагнитного материкоторых расположена в кольцевых проточ- ала. ках цийиндрических магнитоприводов рбто-. . На чертеже представлена конструктивра между торцевымй элементами, и 20 ная схема предлагаемогоэлекгромагнитнопостоянный магнит," размещенный между го исполнительного устройства. указанными цилиндрйчеСкими магнитойри- . Устройство включает в себя магнитоводами, при этом по крайней меРЕ Один из " проводящий статор, выполненный в виде двух торцевых элеМентов каждого циланД- двух конструктйвио сходных стаканов 1 и 2, рического магнитопривода ротора выпол- 25 каждый из которых-имеет центральный понен зубчатым и установлен с зазором по лый сердечник соответственно 3 и 4, две .отношению к зубцам статора, а средняя группыполюсовстатора5иб,которыемогут часть каждого из цилиндрических магнйто- быть выполнены, например, в виде высту.приводов ротора выполнена из немагнитно- пов или накладок на стаканах 1 и 2, обмотки

ro материала. Кроме того, второй торцовый 30 управления 7 и 8, размещенные в стаканах элемент каждого цилиндрического магнито- 1 и 2 статора, полую цилиндрическую ось 9, привода и соответствующий ему участок связывающую стаканы 1 и 2 с внутренней статора выполнены так, что между ними об- стороны, причем внутри оси 9 размещен вал разован равномерный кольцевой воздуш- 10с подшипниковымиопорами11 и 12. Кроный зазор. 35 ме того, устройство включает немагнитный

Существенным недостатком такого уст-.... ротор 13, расположенный между открытыми ройства является то, что оно включает в себя - торцами стаканов 1 и 2 статора, и установбольшие вращающиеся массы(магни гопро- ленный в подшипниковых опорах 14 и 15, воды), закрепленные на валу, установлен. . две группы подвижных полюсов 16 и 17, ном на подшипниковых. Опорах, и имеет 40 закрепленные на противоположных сторонедостаточную жесткость конструкции. Эти ." нах ротора 13 и размещенные в торцевых обстоятельства, в эксплуатациойных усло- .. зазорах стаканов 1 и 2, корпус 18, связыва-. - виях на объектах, создающих определен- .. ющий стаканы 1 и 2 статора с внешней сто- ную вибрацию, например, на дизелях, .: роны, и спицу19, связывающую ротор 13 с приводят к ускоренному разрушейию под- 45 валом 10, При этом спица 19 проходит через шипников и; следовательно, к недостаточно .. радиальные отверстия в оси 9. Связь оси 9 с надежной работе устройства в целом. .. ротором 13 и валом 10 через втулки 20, 21, Целью изобретения является повыше- 22 из деформируемого материала, напри"ние надежности.. -: мер, из резины, обеспечивает компенсацию

Поставленная цель достигается тем, что 50. технологических неточностей взаимной отизаестное электромагнитное исполнитель- носительной установки ротора 13 и вала 10, ное устройство, содержащее магнитопрово- уменьшая при этом соответствующие надящий статор с полюсами статора, обмотки грузки на подшипниковые опоры и способуправления, вал, установленный на первой ствуя снижению уровня ударных и паре подшипникоиых опор, ротор, связан- 55 вибрационных нагрузок в подвижной систеный с двумя группами полюсов ротора, до- ме при эксплуатации устройства, а изготовполнительно содержит корпус, вторую пару ление оси 9 и корпуса 18 из немагнитного подшипниковых опор, ось и спицу, причем материала, например, алюминиевого спластаторвыполнен ввидедвухсходныхстака- ва, обеспечивает снижение магнитного нов, каждый из которых имеет центральный шунтирования рабочих зазоров в устройст1786519 пределе, подача тока только в одну из обмоток управления 7 или 8 вызывает перемещение ротора 13 в одно из крайних положений, а при подаче тока только в другую обмотку ротор 13 перемещается в другое крайнее положение. Промежуточные положения ротора 13 получаются при установке промежуточных значений тока в обеих обмотках 16 и

17. ве и позволяет таким образом уменьшить уровень необходимой электрической форсировки обмоток управления 7 и 8, в результате чего повышается общая эксплуатационная надежность устройства.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Основная функция устройства состоит в приведении связанных с валом 10 внешних положение по сигналу внешнего блока управления в соответствии с выбранным законом управления (блок управления и перемещаемый обьект на фиг. 1 не показаны).

При необходимости изменения положения вала 10 внешний блок управления производит противофазное изменение токов в обмотках управления 7 и 8, увеличивая ток в одной из обмоток, и уменьшая другой, При этом соответственно меняются магнитные потоки, протекающие по стаканам 1 и 2 статора, соответствующим группам полюсов

20 ротора 16 и 17, а также через воздушные зазоры, образованные указанными полюсами и соответствующими частями стаканов 1 и 2, образующими полюса статора 5 и 6, изменение магнитных потоков вызывает изменение электромагнитных крутящих моментов; приложенных через группы

30 полюсов 16 и 17 к ротору 13. Группы полюсов ротора (или группы полюсов статора) смещены друг относительно друга в угловом направлении, и крутящие моменты, действующие на ротор 13 от разных групп полю35 сов 16 и 17, противоположны по направлению. В результате возникающего дисбаланса крутящих моментов ротор 13 поворачивается в подшипниковых опорах

14 и 15 в направлении большего крутящего момента, увлекая за собой в новое установившееся положение спицу 19 и вал 10, вращающийся в отдельных опорах 11 и 12. В

Составитель А. Руденко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И. Шулла

Редактор

Заказ 249 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 объектов, например, рейки топливного на- . 10 соса высокого давления дизеля, в заданное

Формула изобретения

1. Электромагнитное исполнительное устройство, содержащее магнитопроводящий статор с полюсами, обмотки управления, вал, установленный на паре подшипниковых опор, ротор с двумя группами полюсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, онодополнительно содержит корпус, дополнительную пару подшипниковых опор, ось и спицу, статор включает в себя два идентичных стакана, каждый из которых имеет централь- ный полый сердечник, открытыми торцами направленных навстречу друг другу и при- крепленных к корпусу с внешней стороны, а с внутренней стороны — к оси, в оси выполнены радиальные отверстия, через которые пропущена спица, и осевая полость, в которой размещен вал, при этом ротор выпол- нен из немагнитного матерйала, размещен между стаканами статора, установлен относительно оси на дополнительной паре подшипниковых опор и связан с валом при помощи спицы. 2. Устройство по п.1, о тл и ч а ю щеес я тем, что спица связана с ротором и с валом через втулки из деформируемого материала, например резины.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отл и ч а ющ е е с я тем, что ось выполнена из немаг- . нитного материала.

4. Устройство по пп. 1-3, о т л и ч а ющ е е с я тем, что корпус выполнен из немагнитного материала.