Цилиндрическая магнитная система

Авторы патента:

B66C1/04 - Подъемные краны; грузоподъемные элементы, используемые в кранах, кабестанах, лебедках и т.п. (канатные, тросовые или цепные механизмы, тормозные и стопорные устройства для них B66D; используемые в ядерных реакторах G21)

Владельцы патента RU 2778488:

Митрофанов Андрей Витальевич (RU)

Изобретение относится к магнитным грузозахватам. Цилиндрическая магнитная система содержит цилиндрический магнитопроводный корпус с размещенным в нем постоянным магнитом, выполненным в виде полого цилиндрического элемента. Цилиндрический магнитопроводный корпус с двух сторон содержит две торцевые канавки для размещения двух полых цилиндрических постоянных магнитов и выполнен из металлического сплава, содержащего хром от 11 и до 25%, железа от 55 до 88%, остальное - марганец, кремний, титан, молибден, сера, медь, углерод, фосфор и никель. Достигается уменьшение материалоемкости изделия не менее 10%. 1 ил., 1 табл.

1. Область техники

Изобретение представляет собой сборочную единицу ручного поискового магнитного захвата, используемого для обнаружения, захвата и удержания скрытых или видимых объектов с максимальным усилием на отрыв до 2000 кг из магниточувствительных материалов в немагнитной или диэлектрической средах и может быть использовано в кладоискательстве, археологии и других областях. Относится к съемным приспособлениям, для перемещения и удержания объектов из ферромагнитных сплавов.

2. Предшествующий уровень техники

Ручные поисковые магниты известны и доступны в различных конструктивных исполнениях. Известен МАГНИТНЫЙ ГРУЗОЗАХВАТ [1], который содержит конструкцию из блоков постоянных магнитов.

Библиографические данные [1]: МАГНИТНЫЙ ГРУЗОЗАХВАТ [Текст]: пат. 76325 Рос. Федерация: В66С 1/06 (2006.01) / Летуновский Алексей Петрович (RU); заявитель и патентообладатель: Летуновский Алексей Петрович (RU);- №2008116993; заявл. 29.04.2008; опубл. 20.09.2008 Бюл. №26.

Известное устройство предназначено для удержания и перемещение грузов большого веса, изготовленных из ферромагитных материалов, подъемно-транспортными механизмами на производственных площадях.

Также известно МАГНИТНОЕ ПЕРЕГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО [2], содержащее немагнитный кольцевой элемент, корпус, постоянные магниты. Кольцевой элемент установлен с возможностью вращения относительно корпуса. Постоянные магниты расположены в пазах кольцевого элемента с возможностью продольного перемещения и взаимодействия с корпусом. На боковой поверхности корпуса выполнен серповидный паз. Намагничивающиеся изделия размещаются в пазах кольцевого элемента и удерживаются в них постоянными магнитами.

Библиографические данные [2]: МАГНИТНОЕ ПЕРЕГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО [Текст]: пат. 2043920 Рос. Федерация: B25J 15/06 (1995.01), B23Q 7/02 (1995.01) / Андреев Владимир Ильич (RU); заявитель и патентообладатель: Андреев Владимир Ильич (RU);- №5013364; заявл. 26.11.1991; опубл. 20.09.1995.

Наиболее близким решением по технической сущности и совокупности технических признаков является РУЧНОЙ МАГНИТНЫЙ ЗАХВАТ [3], содержащий соединенную с рукояткой магнитную головку, включающую в себя полый магнитопроводный корпус с размещенными в нем постоянным магнитом. Корпус магнитной головки выполнен в форме цилиндрического стакана, дно которого расположено со стороны размещения рукоятки. Постоянный магнит выполнен в виде дискового магнита.

Библиографические данные [3]: РУЧНОЙ МАГНИТНЫЙ ЗАХВАТ [Текст]: пат. 170598 Рос. Федерация: G01V 3/11 (2006.01) / Нятти Реийо (FI); заявитель и патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "Гелпми" (RU);- №2016121666; заявл. 01.06.2016; опубл. 02.05.2017 Бюл. №13.

РУЧНОЙ МАГНИТНЫЙ ЗАХВАТ содержит сердечник и катушку индуктивности, выполненную с возможностью образования магнитного поля, противоположного магнитному полю постоянного магнита. Катушка индуктивности установлена в зазоре между внутренней боковой стенкой корпуса и сердечником магнитной головки в открытой части корпуса, что не позволяет использовать захват под водой.

3. Раскрытие сущности изобретения

3.1. Результат решения технической задачи

В эффективных магнитных системах используются постоянные магниты на основе редкоземельных металлов, стоимость которых только растет. Уменьшение материалоемкости в магнитной системе позволяет снизить стоимость магнитной системы по сравнению с аналогичными магнитными системами, корпус которых изготовлен из других сплавов.

Задачей технического решения является уменьшение материалоемкости без снижения усилия притяжения магнита, а так же удешевление производства.

Технический результат заключается в уменьшение материалоемкости изделия не менее 10%.

Технический результат обеспечивается тем, что ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ МАГНИТНАЯ СИСТЕМА содержит цилиндрический магнитопроводный корпус, в котором с двух сторон выполнены две торцевые канавки для размещения двух полых цилиндрических постоянных магнитов. Корпус выполнен из металлического сплава, содержащего хром от 11 и до 25%, железа от 55 до 88%, остальное - марганец, кремний, титан, молибден, сера, медь, углерод, фосфор и никель.

4. Краткое описание чертежей

Конструкция устройства поясняется следующими фигурами:

НА Фиг. 1 представлен чертеж ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ, где поз. 1 - цилиндрический магнитопроводный корпус, поз. 2 - диэлетрическая прокладка, поз. 3 - полый цилиндрический постоянный магнит, поз 4 - технический зазор.

5. Осуществление изобретения

ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ МАГНИТНАЯ СИСТЕМА представляет собой сборочную единицу ручного поискового магнитного захвата и содержит цельнометаллический корпус с постоянным магнитом.

В качестве постоянного магнита использован полый цилиндрический (кольцевой) постоянный магнит (3), например, из неодимового сплава Nd2Fel4B. Может быть использован сплав с заменой около 30% неодима на празеодим. Постоянные магниты помещены в торцевые канавки цилиндрического магнитопроводного корпуса (1). Диэлектрические прокладки (2) размещены в зазоре между корпусом (1) и магнитом (3) и предотвращают попадание веществ с высокой магнитной проницаемостью в технический зазор, что может привести к снижению эффективности магнитной системы. В качестве прокладки использована полиэфирная смола, эпоксидная смола или полиуретан.

Диэлектрическая прокладка (2) может быть образована воздушным техническим зазором, как и поз. 4. При этом, воздушный технический зазор (4), в частном случае, может быть также заполнен немагнитным веществом, таким как полиэфирная смола, эпоксидная смола, медь или любым другим материалом с низкой магнитной проницаемостью.

В отличие от известного технического решения ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ МАГНИТНАЯ СИСТЕМА, содержит цилиндрический магнитопроводный корпус, в котором с двух сторон выполнены две торцевые канавки для размещения двух полых цилиндрических постоянных магнитов. Корпус выполнен из металлического сплава, содержащего хром от 11 и до 25%, железа от 55 до 88%, остальное - марганец, кремний, титан, молибден, сера, медь, углерод, фосфор и никель.

В частном случае цилиндрический магнитопроводный корпус содержит только одну торцевую канавку для размещения одного полого цилиндрического постоянного магнита.

Цилиндрическая магнитная система работает как постоянный магнит. Центральное сквозное резьбовое отверстие выполнено под крепежное изделие, например - рым-болт, который служит для крепления корпуса к веревке или тросу и для отделения примагниченного объекта.

С помощью троса магнитная система помещается в место поиска, например, яму, расщелину, водоем или иное труднодоступное место и осуществляется обнаружение и поднятия ферромагнитного объекта. После обнаружения и примагничивания (зацепления) объекта, объект принимается, а сквозное отверстие служит для отделения ферромагнитного объекта от цилиндрической магнитной системы, путем ввинчивания шпильки в это отверстие.

На боковой поверхности корпуса, на приблизительно равном расстоянии от верхнего и нижнего оснований, выполнено глухое резьбовое отверстие. Это отверстие так же выполнено под крепежное изделие, например, рым-болт, который служит для крепления к веревке, тросу для изменения ориентации цилиндрической магнитной системы.

6. Наилучший вариант осуществления изобретения

Цельнометаллический цилиндрический магнитопроводный корпус из сплава, содержащего хром не менее 11 и не более 25%, железа не менее 55 и не более 88%, соединенный с постоянным цилиндрическим полым (кольцевым) магнитом образуют цилиндрическую магнитную систему, которая позволяет уменьшить материалоемкость без снижения усилия притяжения магнита.

Наилучшее соотношение компонентов сплава цельнометаллического корпуса имеет следующий состав, мас. %:

железо 84%,

хром 11%,

марганец до 2%,

кремний до 1%,

титан до 1%,

молибден до 0,6%,

сера до 0,35%,

медь до 0,3%,

углерод до 0,25%,

фосфор до 0,05%,

никель - остальное.

Использование данного соотношения в сплаве в магнитной системе позволяет увеличить напряженность магнитного поля, что позволяет уменьшить размер и, как следствие, материалоемкость изделия.

Показатели, приведенные в таблице, получены опытным путем в результате испытаний материалов из сплава на основе железа и хрома и сравнения их веса, размера и стоимости для цилиндрической магнитной системы «неодимовый магнит+магнитопроводный корпус по представленному техническому решению» по сравнению с магнитной системой «неодимовый магнит+корпус из материала сталь Ст3» для двух типоразмеров:

- система с усилием каждой из сторон 200 кг;

- система с усилием каждой из сторон 400 кг.

Из приведенных в таблице данных следует, что предлагаемое соотношение компонентов сплава по представленному техническому решению позволяет уменьшить материалоемкость, а конкретно вес и размер изделия по сравнению с магнитной системой, в которой используется изделие из материала сталь Ст3 на 15-30%, а, следовательно, и уменьшить стоимость изделия.

Цилиндрическая магнитная система, содержащая цилиндрический магнитопроводный корпус с размещенным в нем постоянным магнитом, постоянный магнит выполнен в виде полого цилиндрического элемента, отличающаяся тем, что цилиндрический магнитопроводный корпус с двух сторон содержит две торцевые канавки для размещения двух полых цилиндрических постоянных магнитов и выполнен из металлического сплава, содержащего хром от 11 и до 25%, железа от 55 до 88%, остальное - марганец, кремний, титан, молибден, сера, медь, углерод, фосфор и никель.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Устройство строповки зерноуборочного комбайна (1) содержит две подвески, расположенные на дне наклонной стенки зернового бункера и на одинаковом расстоянии друг от друга и от центра зернового бункера.

Способ автоматизированного захвата груза краном // 2775954

Изобретение относится к системам компьютерного зрения для мостовых и козловых кранов и предназначено для эффективного и безопасного захвата грузов, имеющих форму рулона, при помощи С-образного крюка. Для захвата осуществляют ввод размеров рулона и С-образного крюка, размеров и технических параметров видеокамеры в память компьютера.

Способ кантования крупногабаритного удлиненного груза и узел кантования груза для его осуществления // 2772829

Группа изобретений относится к подъемно-транспортному оборудованию, в частности к грузозахватным приспособлениям. Для приведения центра масс груза к оси кантования при помощи узлов кантования, соединенных с жестко закрепленными на противоположных боковых сторонах груза крепежными элементами, расчетным путем определяют место закрепления на противоположных боковых сторонах груза крепежных элементов.

Переходник грузоподъемный для перемещения средства крепления полуприцепа // 2769821

Изобретение относится к переходникам, предназначенным для оборудования спредеров верхнего захвата кранов козловых и ричстакеров контейнерных терминалов при выполнении погрузочно-разгрузочных операций с грузами. Переходник грузоподъемный для перемещения средства крепления полуприцепа содержит образующие раму продольные и поперечные балки и подвесы, на поперечных балках размещены фитинги.

Грузоподъёмный электромагнит // 2768983

Изобретение относится к грузоподъемным электромагнитам, используемым для захвата и удержания грузов из ферромагнитных материалов при погрузочно-разгрузочных работах. Грузоподъемный электромагнит содержит магнитопровод с внутренним и двумя наружными полюсами, катушку, подключаемую к источнику питания, выполненную из изолированного провода, а также заливочную массу.

Крюковая подвеска // 2768414

Изобретение относится к подъёмно-транспортному оборудованию и может быть использовано на грузоподъёмных кранах и траверсах. Крюковая подвеска содержит крюк со ступенчатым хвостовиком с разнонаправленной наружной резьбой, траверсу, крепежный элемент для закрепления крюка на траверсе и упорный подшипник, а также стопорное устройство в виде набора чередующихся неметаллических эластичных и металлических шайб с центральными отверстиями в них.

Гидравлическое вращающее устройство // 2764484

Изобретение относится к захватным устройствам для кранов. Гидравлическое вращающее устройство содержит первую крепежную деталь (12) для соединения со стрелой крана и вторую крепежную деталь (13) для соединения с рабочим инструментом; и статор (14) и ротор (15).

Наводящее зажимное устройство // 2759056

Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности к методам обращения с твёрдыми радиоактивными отходами высокой степени активности. Наводящее зажимное устройство содержит опорную и поворотную плиты, на опорной плите горизонтально установлены шаровые опоры, на которых соосно смонтирована поворотная плита с фиксатором положения упорным торцевым и суппортом, установленным вдоль оси, проходящей через центр вращения поворотной плиты.

Устройство для автоматического захвата и транспортировки длинномерных осесимметричных деталей // 2756450

Изобретение относится к погрузочно-разгрузочным работам, в частности к грузозахватным устройствам. Устройство содержит автоматическую систему захвата, закрепленную на траверсе.

Башенный кран // 2754013

Изобретение относится к башенным кранам. Башенный поворотный кран содержит стрелу и противовесную консоль.

Съемное устройство для перемещения блоков // 2778577

Изобретение относится к устройствам для перемещения бетонных и железобетонных блоков и изделий в строительной отрасли промышленности и огнеупорных блоков в металлургической отрасли промышленности, в том числе изобретение может быть применено в процессе осуществления ремонта и монтажа металлургических агрегатов. Съемное устройство для перемещения блоков содержит два боковых элемента и распорный элемент. Каждый из боковых элементов имеет выступ, а каждый из элементов имеет отверстие, распорный элемент выполнен плоским, выступы на боковых элементах расположены на противоположных от мест контакта с плоским распорным элементом сторонах боковых элементов. Поверхности боковых элементов, находящиеся со стороны контакта с плоским распорным элементом, выполнены плоскими. Достигается упрощение конструкции съемного устройства для перемещения блоков с сопутствующим снижением риска его заклинивания внутри блока и обеспечением его съемности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.