Электромагнитное приводное устройство

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙКЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

АВ ГОРСКОМУ ВИДЕТЕЛЬСТВ т 750377 (61) Дополнительное к авт. свкд-ву (22) Заявлеио 24.03.78(21) 2594823/18-2 1 (51)M, Кл. с присоединением заявки Рй 2594562/18-21

& Ol R 5/18

Государственный комнтет (23) Приоритет оо делам нзаоретеннй н отхрытнй

Опубликовано 23.07.80. 6ктллетень № 27 (53) УДК 621.317. .7.084/085 (088.8) Дата опубликования описания: 28,07.80

И.-P. P. Кено, А. С. Лапин, М. С. Гомберг и В. И. Ведерников (72) Авторы изобретения

Львовский лесотехнический институт и Всесоюзный научноисследовательский и конструкторский институт медицинской аппаратуры (7I) Заявители (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПРИВОДНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электроизмерительным регистрирующим устройствам и может применяться в быстродействуюших самопишущих приборах.

Известны электромагнитные приводные устройства, используемые для управления

5 регистрирующим органом в самопишущих приборах, состоящие из постоянных магнитов, создающих поляризуюшее поле, катушек управления, поворотного якоря из

10 магнитомягкого материала и магнитопровода с полюсами, обеспечивающего прохождение управляющего и полярнзуюшего магнитных потоков через якорь. 11 ) .

Недостатком указанных устройств явl5 ляется большая динамическая погрешность, нетехнологичность конструкции.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является электромагнитное приводное устройство, содержащее постоянные магниты, сьемные катушки управления с ферромагнитным сердечником, поворотный якорь и статор, образованный из четырех полюсных наконечников, сое2 пиненных между собой немагнитным компаундом. Поворотный якорь устройства, совмещенный с противодействующей пружиной и регистрирующим органом, образует электромеханическую колебательную подвижную систему 12), Недостатком этого устройства является также низкая точность динамических характеристик: амплитудо-частотной, фазочастотной и переходной. Это обусловлено низкой степенью успокоения колебртельной системы.

Целью изобретения является повышение динамической точности.

Это достигается тем, что в электромагнитном приводном устройстве, содержащем два постоянных магнита, два магнитопровода, каждый из которых имеет два полюсных наконечника, подсоединенных к одноименным полюсам магнитов, обмотки управления, расположенные на магнитопроводах, и магнитомягкий якорь, размещенный между полюсными наконечниками, на полюсных наконечниках размещены

0377 ф

При движении якоря в каждой из одинаковых демпферных катушек с числом витков Kg и активным сопротивлением

Й вследствие перераспределения магнитных потоков между полюсными наконечниками наводится ЭДС самоиндукции. Причем,, при отклонении якоря на угол с(ф в полюсных наконечниках, имеющих большее перекрытие с якорем, магнитные потоки от постоянных магнитов увеличиваются на d Ф а имеющие меньшее перекрытие — уменьшаются на ту же величину d 9 Магнитные же потоки во всех полюсных наконечниках, обусловленные катушками управления, уменьшаются на о(Оу, вследствие увеличения суммарного магнитного сопротивления рабочих зазоров между якорем и полюсными наконечниками. Поэтому в цепи попарно соединенных демпферных катушек наводится ЭДС: введенные в устройство демпферные обмотки, соединенные между собой параллельно и согласно или последовательно и согласно. Кроме того, демпферные обмотки через введенный в устройство оо5 гласующий элемент подсоединены к обмоткам управления.

На фиг. 1 приведена конструкция электромагнитного приводного устройства на фиг. 2 — электрическая схема вклю- 0 чения демпферных катушек.

Электромагнитное приводное устройст во содержит два постоянных магнита 1. и 2, катушки управления 3 и 4, демпферные катушки 5-8, каждая из которых l5 намотана соответственно на магнитомягких полюсных наконечниках 9-12, соединенных между собой немагнитным компаундом 13. Съемные катушки управления надеты на магнитомягкие сердечники 14 и 15, которые крепятся к полюсным наконечникам. Поворотный якорь 16 из магнитомягкого ферромагнетика помещен в цилиндрическое отверстие, образованное в теле полюсных наконечников, скрепленных компаундом. Демпферные катушки соединены между собой согласно схеме фиге 2е

Катушки 5-6 и 7-8 на противоположных полюсных наконечниках соединены параллельно и согласно.

В нейтральном положении якоря магнитные потоки постоянных магнитов Ч-

М1 замыкаются вдоль якоря. При протекании тока в катушках управления З и 4 создаются магнитные потоки Р, которые пересекают якорь в поперечном направлении. От взаимодействия этих потоков с якорем возникает вращательный момент, который поворачивает якорь в 4О сторону совпадающих по направлению магнитных потоков. Величина этого момента прямо пропорциональна току в катушках управления: М = К ly, Известно, что динамика подвижной системы - 45 быстродействующего самопишущего прибора описывается диффере щиальным .уравнением где где / — момент инерции подвижной системы; — степень демпфирования;

С вЂ” жесткость противодействующей пружины, — угол поворота якоря.

= -Р.Wg с(Фм

Таким образом наведенная при движении якоря ЭДС обусловлена только перераспределением магнитного потока постоянных магнитов между полюсными наконечниками и не зависит от изменения магнитных потоков управляющих катушек

Ф> . Под действием этой ЭДС в цепи демпферных катушек протекает электрический ток, который создает демпферный момент, воспрепятствующий движению якоря. Величина этого момента равна ф — количество витков катушек управления;

Чо — угол перекрытия якоря и полюсных наконечников в нейтральном положении, Вследствие действия этого демпферного момента увеличивается степень демпфирования подвижной системы приводного устройства на величину степени электромагнитного успокоения 3 . Наличие демпферных катушек в устройстве не снижает чувствительности и не вызывает дополнительных потерь со стороны цепей управления. В устройстве параметры демпферных катушек Ц/ и К g выбираются такими, чтобы результирующее успокоеИсточники информации, 2О принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 247396, кл. G 01 R 5/14, 1968.

2. Патент ФРГ № 2360845, кл. G 01 R 5/18, 12.06.75.

Формуле изобретения

1. Электромагнитное приводное устройство, содержащее два постоянных магнита, два магнитопровода, каждый из

12

5 7 50377 6 ние Я подвижной системы удовлетворя- которых имеет два полюсных каконечло условию ника, подсоединенных к одноименным по-.

= 0707.

2. ХС люсам магнитов, обмотки управления, расположенные на магнитопроводах, и

В данных электромагнитных приводных s магнитомягкий якорь, размещенный между устройствах для быстродействующих само- полюсными наконечниками, о т л и ч а юпишущих приборов неравномерность амп- щ е е с я тем, что, с целью повышения литудно-частотной характеристики умень- динамической точности, на полюсных нашается по сравнению с известными с конечниках размещены введенные в уст+ 40 до + 5% и величина переброса пере- 10 ройство демпферные обмотки, соединенные ходной характеристики с 15 до 4%. В между собой параллельно и согласно или связи с этим отпадает необходимость в последовательно и согласно. применении специальньи корректирующих 2, Устройство по п. 1, о т л и ч а юцепей и усилителей, приводящих к повы- щ е е с я тем, что демпферные обмотки шению потребляемой мощности и услож- через введенный в устройство согласуюняющих конструкцию быстродействующего щий элемент подсоединены к обмоткам самопишущего прибора. управления.

750377

Фу

«е

) ,Г

Фиг.2

Составитель B. Веремейкин

Редактор Т. Клюкина Техред О. Легеза . Корректор М. Коста

Заказ 4641/34 Тираж 1018 Подписное

ЯНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4