Электромагнитный механизм

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()954878

Союз Советскик

Социалистически«

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 12. 01, 81 (21) 3235927/18-21 (5l )M. Кл.

G 01 R 5/14 с присоелинением заявки РЙ—

9)аударатее««ый кам«тет

СССР (23) Приоритет

«а делам «эабрете««й и аткрыт«й

Опубликовано 30.08.82. Бюллетень М 32

Дата опубликования описания30.08.82 (53) УДК 621.317.

311 (088. 8) (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ МЕХАНИЗМ

Изобретение относится к электроприборостроению, в частности к электромеханическим регистрирующим устройствам.и может быть использовано как исполнительный орган в быстродействующих следящих системах и регистраторах со схемой уравновешивания.

Известен электромагнитный механизм, содержащий два постоянных магнита, вал, якорь с накладкой, расположенный на валу и выполненный из двух ферромагнитных башмаков, между которыми расположена пластина из немагнитного материала, магнитопрзвод, управляющую обмотку и перо $1) .

Недостатками известного электро-. магнитного механизма являются узкий диапазон частот входного сигнала (порядка 20 Гц) и низкая точность го при больших углах отклонения подвижной части, в связм с чем известный электромагнитный механизм имеет малые углы отклонения (12-14 ) .

Цель изобретения — расширение частотного диапазона и увеличение точности °

Эта цель достигается тем, что св электромагнитный механизм, содержащий два постоянных магнита, вал с расположенным на нем якорем из ферромагнитного материала с накладкой, магнитопровод, управляющую обмотку и перо, дополнительно. введены -два постоянных магнита и неподвижный сердечник из ферромагнитных пластин с двумя парами диаметрально расположенных пазов, якорь выполнен из двух цилиндрических пластин, накладка якоря выполнена крестообразной из диамагнитного материала, при этом управляющая обмотка расположена в одной паре пазов неподвижного сердечника, а постоянные магниты расположены в углах магнитопровода.

Кроме того, цилиндрические пластины якоря имеют в осевом направлении трапециедальную форму с отношени-.

954878

Z0

50

55 ем длин оснований, находящимся в пределах 0,6-0,7, причем большее основание расположено со стороны накладки якоря.

На фиг.1 изображен электромагнитный механизм, продольный разрез; на фиг.2 — то же, поперечный разрез; на фиг.3 — подвижная часть электромагнитного механизма.

Электромагнитный механизм содержит магнитопровод 1, якорь 2, неподвижный сердечник 3, постоянные магниты 4, управляющую обмотку 5, Якорь выполнен полым из двух цилиндрических ферромагнитных пластин 6, Плас тины 6 якоря в проекции на плоскость симметрии электромагнитного механизма (плоскость Б-Б на фиг.2 имеют форму равнобочной трапеции с отношением длин оснований 0,6-0,7, что обеспечивает изменение суммарного момента вращения, а, следовательно, линейность преобразования.

Пластина Ь якоря закреплена на валу 7 с помощью накладки 8 якоря, выполненной крестообразной формы из диамагнитного материала, чтобы не шунтировать рабочий поток. Вал 7 выполнен в виде усеченного конуса, к большему основанию которого крепится накладка 8 якоря, что позволяет свободно устанавливать и извлекать подвижную часть электромагнитного механизма. Перо 9 крепится к валу 7. Сердечник 3 имеет цилиндрическую форму, набран из ферромагнитных пластин и имеет две пары диаметрально расположенных пазов, в одной паре которых расположена упправляющая обмотка 5, ограничивающая угловое перемещение якоря 2.

Электромагнитный механизм работает следующим образом.

В отсутствии тока в управляющей обмотке 5 магнитный поток постоянных магнитов 4 удерживает якорь 2 в среднем положении, при этом перо 9 находится в нулевом положении. При протекании тока по виткам управляющей обмотки 5 создается магнитный поток управления, который, проходя по неподвижному сердечнику 3, раздваивается по полюсам магнитопроводда 1. Два полюса (по диагонали магнитопровода 1 становятся более на.сыщены магнитным потоком, чем др3гая пара полюсов. Пластины 6 якоря втягиваются в зазор между полюсами магнитопровода 1 и сердечника

3 в направлении большего магнитного потока.

При изменении направления тока в обмотке управления изменяется и направление магнитного потока. Уже другая пара полюсов (по диагонали) магнитопровода 1 и сердечника намагничена сильнее, так что при изменении направления тока происходит поворот пластин 6 якоря в ту или другую сторону до тех пор, пока вращающий момент, создаваемый одной парой полюсов, не будет уравновешен противодействующим моментом, создаваемым другой парой полюсов.

Таким образом, при прохождении тока по управляющей обмотке 5 происходит перераспределение магнитных потоков и перемещение пластин 6 якоря на угол, пропорциональный величине тока, Снижение массы подвижной части, введение дополнительных постоянных магнитов и неподвижного сердечника, в пазах которого располагается управляющая обмотка, а также выполнение пластин якоря скошенными позволяет повысить частотный диапазон электромагнитного преобразователя до 350 Гц и увеличить угол поворота подвижной части до 25 при сохранении точности что, в свою очередь, расширяет функциональные возможности устройтсва и позволяет использовать его в следящих системах и устройствах регистрации быстроменяющихся вЕличин.

Формула изобретения

1.Электромагнитный механизм, содержащий два постоянных магнита, вал с расположенным на нем якорем из ферромагнитного материала с накладкой, магнитопровод, управляющую обмотку и перо, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и увеличения точности, в него дополнительно введены два постоянных магнита и неподвижный сердечник из ферромагнитных пластин с двумя парами диаметрально расположенных пазов, якорь выполнен из двух цилиндрических пластин, накладка якоря выполнена крестообразной из диамагнитного материала, при этом управляющая обмотка расположена в одной паре пазов неподвижного сердечника, а постоянные магниты расположены о в углах магнитопровода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 247396, кл. 0 О1 R 5/14, 1968..5 д

Фмl.. f

А-А

5 954878 6

2. Механизм по и.1, о т л и ч а ю- расположено со стороны накладки яко- шийся тем, что цилиндрические PR. пластины якоря имеют в осевом направлении трапецеидальную форму с отношением длин оснований в пределах

0,6-0,7, причем большее основание

954878

Составитель С. Шумилишевская

Редактор И. Тыкей Техред Т.фанта Корректор Г. Решетник

Заказ 6418/44 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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