Магнитоэлектрическое поворотное устройство Советский патент 1984 года по МПК H02K33/12 

Изобретение относится к преобразователям, в частности для преобразования энергии электрического сигнала в пропорциональный его величине поворот подвижного якоря или момент на его валу. Известны магнитоэлектрические поворотные устройства, содержащие постоянный магнит, магнитопровод, обмотку управления в виде поворотной рамки, при этом получают углы поворота рамки, пропорциональные в личине управляющего электрического сигнала И Однако такой преобразователь не обладает высоким удельным моментом обычно используется не в качестве силового исполнительного устройства, а измерительного. Невысокий уро вень удельного момента объясняется тем, что в воздушном рабочем зазоре такого преобразователя нельзя разместить большое количество витков, увеличение числа витков приво дит к увеличению воздушного зазора к падению магнитной индукции от постоянного магнита. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является магнитоэлектрическое поворотное устройство, содер:жащее обмотку управления, магнитопровод, постоянные магниты и поворотный якорь 2 . Недостатком такого устройства является малый удельный момент ввиду малой поверхности взаимодействия неравномерность момента по углу поворота. Цель изобретения - повышение удельного момента магнитоэлектрического поворотного устройства, сни жение его массы и габаритов, вырав нивание момента по углу поворота. Указанная цель достигается тем, что в магнитоэлектрическом поворотном устройстве, содержащем обмотку управления, магнитопровод, постоянные магниты и поворотный якорь, маг нитопровод выполнен броневьлм с коль цевой и стержневой частями, обмотка размещена на стержневой части броневого магнитопровода, на обеих частях броневого магнитопровода выполнено II полюсных выступов, выступы стержневой части смещены на полюсные деления по отношению к выс тупам кольцевой части магнитопровода, постоянные магниты снабжены 2 Ц полюсными наконечниками, размещенными между выступами в кольцевом . зазоре и установленными на поворотном якоре равномерно с чередованием полюсов, тангенциальная длина каждого полюсного выступа меньше суммы тангенциальных длин полюсного наконечника и его полюсного деления и больше их разности. Постоянные магниты могут быть размещены на якоре между полюсными наконечниками, намагничены тангенциально и прилегают к полюсным наконечникам одноименными полюсами. Постоянные магниты могут выполнены в виде единого кольца с аксиальной чередующейся по окружности намагниченностью полюсов, на полюсах установлены полюсные наконечники. На фиг.1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг.2 - то же поперечный разрез; на фиг.З - магниты в виде кольца; на фиг.4 - магниты с полюсными наконечниками. Магнитоэлектрическое поворотное устройство содержит магнитопровод 1 броневого типа с кольцевой 2 и стержневой 3 частями, на стержневой части 3 размещена обмотка управления 4. На обоих частях 2 и 3 частях магнитопровода 1 выполнено Л полюсных выступов 5 и 6. Выступы 6 .стержневой части 3 смещены относительно выступов 5 на полюсное деление. Постоянные магниты 7 снабжены полюсными наконечниками 8, размещенными между выступами 5 и 6 в кольцевом зазоре 9 и установлены на поворотном якоре 10 равномерно с чередованием полюсности. Тангенциальная длина каждого полюсного .выступа 5 и б меньше суммы тангенциальных длин полюсного наконечника 8 и его полюсного деления и больше их разности. Постоянные магниты 7 размещены на поворотном якоре 10 между полюсными наконечниками О, намагничены тангенциально и прилегают к полюсным наконечникам 8 одноименными полюсами. Постоянные магниты 7 могут быть выполнены в виде единого кольца с аксиальной чередующейся по окружности намагничен юстью полюсов 11, на которых уста овлены полюсные наконечники 8. Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения определенной полярности на обмотку управления 4 возникает магнитный поток управления, который замыкается по телу магнитопровода 1 через рабочие воздушные зазоры 9, полюсные наконечники 8. При этом происходит его взаимодействие с магнитным потоком постоянных магнитов 7, замыкающимся через полюсные наконечники 8, воздушные рабочие зазоры 9 и тело полюсных выступов 5,6. Происходит суммирование потоков в одних зазорах 9 и их вычитание в ругих. Возникает усилие, поворачиающее якорь 10. При перемене поярности управляющего сигнала потбк бмотки 4 меняет направление на про

1, МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПО ВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее обмотку управления, магнитопровод, постоянные магниты и поворотный якорь,-отличающеес я тем что, с целью повышения удельного мо мента, магнитопровод выполнен броневым с кольцевой и стержневой частями , обмотка размещена на стержневой част броневого магннтопровода на обеих частях броневого магнитопровода вшюлнено п полюсных выступов, выступы стержневой части 2 ер смещены на полюсное деление по отношению к выступам кольцевой части магнитопровода, постоянные магниты снабжены 2 п полюсными наконечниками, размещенными между выступами в кольцевом зазоре и установленными на поворотном якоре равномерно с чередованием полюсов, тангенциаль ная длина каждого полюсного выступа меньше сумм: тангенциальных длин полюсного наконечника и его полюсного деления и больше их разности. 2.Устройство по П.1, от л ичающееся тем, что постоянные магниты размещены на якоре меящу полюсне44И наконечниками,намагничены тангенциально и прилегают к полюсным наконечникам одноименными полюсами. 3.Устройство по П.1, отличающеес я тем,. чтЬ постоянные магниты выполнены в виде единого кольца с аксиальной чередующейся по OKPSHKHOCTH намагниченностью полюсов, на полюсах установлены полюсные наконечники. f