Электромагнитный механизм Советский патент 1986 года по МПК G01R5/14 

I .

Изобретение относится к измери- тельной технике ;, в частности к электромеханическим регистрирующ1Ф1 устройствам, и может быть использовано как исполнительный орган в быстродействующих системах и регистраторах.

Целью изобретения является расширение рабочего диапазона электромагнитного механизма за счет перерас пределения магнитного потока постоянного магнита между полюсами статора, что приводит также к уве- личен по противодействующего момента.

На фиг. и 2 изображен предлагаемый электромагнитный механизм , в двух проекциях.

Электромагнитный механизм содержит постоянный магнит 1, регулируемый шунт 2, четырехполюсный статор 3 в пазах П-образных сердечников 4 и 5 которого расположены управляющие обмотки 6, вал с якорем. 7, магнитопро- воды 8 и 9, соединяющие полюса магнита 1 с сердечниками 4 и.5 статора 3. В прорезях 10 и 11 магнитопрово- дов 8 и 9 размещены дополнительные немагнитные прокладки 12 и 13, Винты 14 служат для регулировки и крепле- .йия шунта 2.

Шунт 2 предназначен для настройки противодействующего момента на валу якоря 7 за счет изменения магнитного сопротивления между шунтом и полюсами магнита, т.е. за счет изменения магнитного потока от магнита на ползо сах статора 3.

Полюса статора 3 и якорь 7 изготовлены из набора ферромагнитных пластин Концы полюсов статора 3 соединены мегщу собой немагнитными прокладками 15,

Торцовые части 16 и 17 магнитопро водов 8 и 9 выполнены подвижными, например i благодаря введению крепеячНаименование характеристики

Максимал-ьный противодействующий момент на валу якоря, rct см

Максимальный угол разворота вала, град.

10

15

20

050302

ных элементов 18, что также позволяет изменять противодействующий момент

Электромагнитный механизм работает 5 следующим образом.

При прохождении электрического тока по управляющим обмоткам 6 в магнитной цепи статора 3 возникает магнитное поле, которое вызывает вращающий момент на валу якоря 7. Под действием этого вращающего момента якорь 7 разворачивается на некоторый угол. С исчезновением сигнала управления противодействующий момент, созданный потоком магнита I, возвращает якорь 7 в исходное нейтральное положение.

При изменении направления тока в обмотке 6 управления, изменяется и направление магнитного потока от сигнала управления. Поскольку электромагнитные механизмы с постоянным маг нитом являются фазочувствительными механизмами, то направление разворота вала якоря 7 связано только с полярностью поступающего сигнала.

Увеличение противодействующего момента на валу якоря достигается тем, что введение дополнительных прокладок значительно увеличивает магнитное сопротивление на дальние от магнита полюса статора, так что 80-90% магнитного потока направлено на близлежащие к магниту полюса статора. Такая концентрация магнитного потока приводит к резкому увеличению противодействующего момента на валу якоря, ум:еньшению зоны нечувствительности якоря в нейтральном положении, увеличению максимального угла разворота якоря и расширеншо частотного диапазона механизма.

Сравнительные характеристики известного и предлагаемого механизмов, полученные в результате проведенных испытаний5 приведены в таблице.

25

30

35

Электромагнитный механизм

Известный (ЛУЗ.)

Предлагаемый.

520

2560

4

35

Зона нечувствительности вала якоря в нейтральном положении, град.

Частотный диапазон, относ, един.

Таким образом, предлагаемый электромагнитный механизм обладает существенно лучшими эксплуатационными характеристиками, чем известный.

Формула изобретения

Электромагнитный механизм, содержащий постоянный магнит с регулируемым шунтом, якорь, четырехполюсный статор, выполненный в виде двух П-об разных сердечников, в пазах которых :расположены управляющие обмотки, |два магнитопровода, размещенных межПродолжение таблицы

1,5

0,1

If

3f

ду соответствующими полюсами пос- 20 тоянного магнита и сердечниками статора, и четыре немагнитные прокладки, расположенные между полюсами статора, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного 25 jдиапазона электромагнитного механиз- ма, в него введены две дополнительные немагнитные прокладки, при этом на участках обоих магнитопроводов, расположенных над перемычками сер- 2Q дачников статора, вьшолнены сквозные прорези, в которых расположены дополнительные прокладки.

Изобретение может быть использовано как исполнительный орган в быстродействующих системах и регистраторах. Цель изобретения - расширение рабочего диапазона электромагнитного механизма за счет перераспределения магнитного потока между полюсами статора. При прохождении тока по обмоткам 6 в магнитной цепи статора 3 возникает магнитное поле,, создающее вращающий момент на валу якоря 7, разворачивающий якорь на некоторый угол. С прекращением сигнала управления противодействующий момент, созданный потоком магнита 1, возвращает якорь 7 в исходное положение. Направление поворота вала якоря 7 связано только с полярностью поступающего сигнала. Увеличение противодействующего момента достигается введением дополнительных прокладок. При этом до 90% магнитного потока направляется на близлежащие к магниту полюса статора. Это приводит к резкому увеличению противодействующего момента на валу якоря, уменьшению зоны нечувствительности якоря в нейтральном положении, увеличению угла разворота якоря и расширению частотного диапазона механизма.2 ил. (Л

/

18