Электромагнитное устройство соленоидного типа Советский патент 1983 года по МПК H01F7/17 

2, Устройство по п,1, о т л ичающееся тем, что якорь име ет суживающуюся форму.

3, Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е .е с я тем, что внутренняя и внешняя поверхности якор}1 m«eiof ступенчатуй цилиндрическую фЬрму.

4, Устройство по п.2,о тли ч а ю щ е ее я т&л, что внутренйяя поверхность якоря имеет ступенчатую форму.

5, Устройство по п,1, от л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено кожухом, расположеннйм вокруг якоря и являиядимся упором для якоря.

6.Устройство по п,5, о.т л И|Ча ющ е е с я тем, что на внутренней поверхности кожуха выполнены продольные выступы.

7.Устройство по П.1, о т л ичающееся тем, что зпадины выполнены такого размера, что плоп щадь поперечного сечения обмоток, находящихся во впадинах, одинакова на всем протяжении йёрдечйика.

8.Устройство п6 П.1, о т JI ич а ю. щ е ее я тем, что плоцаяь боковых поверхностей всех выступов одинакова.

Приоритет по пунктам:

05.08.78по пп.1-4;

19.04.79по .

I Изобретение относится к электротехнике.

Известны электромагнитные устройства, содерж&оие пару подвижных сщин относительно другого намагни- чиваемых элемента и обмотки, по котОрым пропускается электрический ток для наведения магнитного поля, вызывающего взаимное перемещение этих элементов 1 .

Наиболее близким к предлагаемому по технической.сущности является электромагнитное устройство соленоидного типа содержсццее магнитную систему, состоящую из двух элементов из намагничивающегося материала - сердечника и пустотелого размещенного вокруг сердечника, на внешней поверхности сердечника выполнены выступы, между которыми имеются впадины, образованные указанными выступами, по. крайней мере в некоторых впадинах расположены обмотки, соединенные между собой так, что направление тока в одной из обмоток противоположно направлению тока в другой, размещенной в co седней впадине,на внутренней ности якоря также выполнены выступы, расположенные параллельно выступг№1 сердечника и размещенные вбли зи выступов сердечника 2 .

Недостатком указанного устройств ва является сложность выполнения выступов на якоре и на сердечнике что усложняет конструкцию ycTpq cT-ва в целом.

Цель изобретения - упрощение конструкции .

Для достижения цели выступы сердечника и якоря выполнены кольцевой , причем диаметр каждого выступа шеньшается от одного конца сердечника к другому.

фоме того, якорь может иметь суживающуюся форму.

Причем внутренняя и внешняя поВ ХНОрТИ: якоря МОГУТ ИМвТЬ СТУПвНчатую цилиндрическую форму.

Внутренняя поверхность якоря , жет иметь ступенчатую форму.

IQpoMe того, устройство может быть снабжено КОЖУХСЯ4,. расположеннвш вокруг якоря и являющимся упором Для якоря.

На внутренней поверхности кожуха могут QbiTb выполнены продольные выступы.

Впадины могут выть выполнены такого размера, что площадь поперечного сечения обмоток, находящихся во впадинах,одинакова на всем прО тяжении сердечника.

В Известно электромагиитном устТройстве соленоидного типа площадь боковых повехчш остей всех выступов может сыть одинакова.

На фнг. I тфедставлене электромахнитное устройство, внд сбоку, азрез; на фиг. 2 и 3 - модификация предлагаемого устройства; на фиг.Чвпаднна н выступ на фиг. 2 н 3; на фиг. 5 - адектромагнитное устройство с кожухом, вид сбоку, разрез.

Электромагнитное устройство соЛенондшого тяпа содеряшт сердечник 1 и пустотелый якорь 2, вьтолНенные из намагНичйвае цэго материала (фиг. 1). Якорь 2 окружает сердечник If на одном конце .i opoTO имее.тся выступ 3 с резьбой. При помсяци резьбы сердечник связываю с деталью которую требуется пфемеп1ать при помсиаи электромагнитного приводного соленоидного устройства. На внешней поверхности сердечника 1 выполнено; множество выступов 4 и впадин Диаметр выступов и впадин уменьшает к суживающемуся концу якоря. В каждой впадине 5 размещена обмотка б/ oeiflOTKK соединены между собой последовательно и выполнены из одногб куска провода. Конец обмотки проходит сквозь отверстие 7, :то л и енное в сердечнике. Обмотки соединены между собр1й так, что направление тока в соседних обмотках противоположно При протекании тока шступы 4 намагничиваются и в силу .того, что направление тока в соседних обмотках противоположно, то .соседние выступы намагничиваются с пр ти&оположной полярностью. Якорь 2 суживается к одному из концов и на его внутренней поверхиосТи выполнены выступы 8, являющиеся допелнит ель ными к выступ ам 4 в расположенные вблизи выступов 4. При прохождении тока по обмоткам оердечник It якорь перемещаются одии отиосительно другого и воздушные зазоры между 4 и 8 уменьшаются. В результате суживащ1ейся конструкции якоря BQ3дусоные эазоры меж fiy Шсчупемя сердечника и якоря теиьшспотсяу поэтому устройство может развивать значительное усилие. Вну1гренняя и внешняя поверхность якрря 2 имеет ступенчатую цилиндркческу форму. На фиг. 2 якорь 2 выполнен в фор ме пустотелого усеченного конуса, на внутренней поверхности которого выполнены выступы 8. Данная конструкция является более легкой по . сравнению с конструкцией на Фиг. 1, и электромагнитное устройство обла дает большим е% стродействием. Якорь 2(фиг.3)имеет ступенчатую сужа1мдуюся форму,однако выступы на якоре как таковые эдесь OTcyTCTBsroi а ограниченные между частями различного диаметра чзтупени 9 определит поверхность, находящуюся в не посредственной близости t выступам 4 с дечника 1. На фиг. 1-3 показано, что сечение вы,ступов 4 и 8 суживается к onil му из концов. Это сделано для )П14еньшения рассеивания магнитно го- потока близлежавдами выступами 4 и 8, в противном случае может BosT- никнуть усилие, действующее в направлении, противоположном требуе у мому усилию./ Диаметр выступов 4 и 8 Может , быть увеличен, или уменьшен, в та случае выступы расположены пара (лельно один другому в направлений, {продольной оси устройства. На фиг. 5 показано электрома нитное устройство соленоидного типа, в котором сердечник 1 составляет одно целое с участком корпуса 10, являющегося частью механизма, связанного с электромагнитным устройством. Сердечник также изготовлен из намагничивающегося материала, имеет форму усеченного конуса. На его внешней поверхности выполнено множество направленных по окружности впадин 5 и выступов 4, причем чем дальше какой-нибудь выступ находится от участка корпуса 10, тем меньше его диаметр. Чем дальше ка а я-нибудь впаднна находится от участка корпуса 10., тем меньше ее глубина, а ширина впадины возрастает с увеличением расстояния от участка корпуса 10. Наружные поверхности выступов 4 наклонены к оси сердечника 1, а внутри каждой впадины 5 размещена обмотка 6.Обмотки соединены последо ватель но так, что при прохождении тока по обмоткам, направление тока в соседних обмотках противоположно. Начало обмотки подсоединяют к сердечнику, а другой конец подключают к кЛемме 11, установленной. на электроизолирующем блоке 12, расположенном на участке корпуса 10. , Вокруг сердечника расположен пустотелый якорь 2, также выполненный из намагничивающегося материала.. Данный якорь можно рассматривать как множество цилиндрических колец, уменьшающегося диаметра, соединенных между собойнаклонными участками 13. Внутренние грани наклонных участ- ков 13 расположены параллельно выступам 4. На одном конце якоря,2 выполнено отверстие, Б котором размещена втулка 14, служащая для закрепления толкателя 15, размещенного в отверстии сердечника 1. Стер|Жень 15 размещен внутри канала 16, образованного в сердечнике й-находящегося внутри участка 10 корпуса, внутри канала 16 имеется втулка 17, в которой установлен плунжер 18. Плунжер связан с одним концом тол-« кателя 15 и/ кроме того, на плунжер давит пружина 19, работающая на сжатие. При прохождения тока по Обмоткам грани наклонных участков 13 и в)ыступы 4 перемещаются навстречу Друг другу, перемещение передается плунжеру 18 в направлении, противоположном усилию пружины 19. Если же обмотки обесточены, то якорь, стержень, толкатель и плунжер перемещаются под действием пружины 19, Якорь-12 окружен пустотелым ко:жухом 20,изготовленным из немагнитного материала.Чтобы кожух можно было легко из влечь из матрицы при его изготовлении, он выполнен суживающимся. Его внутренняя и внешняя поверхность выполнена ступенчатой. Внутренняя поверхность кожу;ta является упором для якоря при его перемещении. На внешней поверхности кожуха выполнен выступ 21, а на внутренней более широкой частй выполнены выступы 22. Кожух снабжен также выступами 23, расположенными на его суживающейся части. Открытый конец кожуха закрыт

неметаллической заглугикой 24 чашеобразной формы.

В данном варианте исполнения электромагнитного устройства также желательно, чтобы при минимальном весе-был обеспечен максимум перемещения. Это достигается размером впадин 5. Их размер выбирается так, чтобы площадь обмоток, размещенных .в этих впадинах, была неизменной по всей длине сердечника.

ixvyoo

TITZ 4ff

.

/V

--fS

//