Электромагнит Советский патент 1986 года по МПК H01F7/13 

(ПЭ 13 находится в зазоре, образованном между каркасом 8 и экраном 7. При вкл чении катушки 1, питаемой постоянным током ПЭ.13 со связанным с ним якорем 6 начинает перемещаться (магнитное поле втягивает вверх якорь 6 в отверстие каркса .2 катушки 1) . Днище ПЭ 13 через пружину 15 ударяет по монолитному механизму - тележке с деталями, и она отталкивается от него, получая кинетическую энергию. Когда тележ ка пройдет мимо датчика 16, он срабатывает и отключается катушка 1. Тележка, дойдя до конечного положения, получает толчок в обратную сторону от такого же устройства. Дойдя до днища ДЭ 13, тележка ударяет по нему через пружину 15, и он перемещается вниз по зазору между экраном

65863

7 и каркасом 8, Когда тележка при обратном ходе перекроет датчик 16, включается катушка 9 демпфирующего элемента. В ПЗ 13 возникают индукционные токи, направленные таким образом, чтобы своим магнитным полем скомпенсировать изменения магнитного поля потока, вызванного движением подвижного элемента. Величина индуцированного тока завийит от скорости движения, следовательно, и тормозное усилие зависит от скорости движения тележки. Этим достигается регулирование усилия демпфирования в процессе демпфирования. Когда тележка перекроет датчики 16 и 17, катушка 9 отключается. Через необходимый интервал времени вновь включают катушку I, и цикл повторяется, 1 з,п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах привода механизмов запрессовки, вальцовки для подачи рабочего инструмента, деталей и т.д. Цель изобретения - повьшение эффективности электромагнита за счет обеспечения регулирования усилия демпфирования и увеличения тягового усилия. В исходном положении немагнитная часть якоря 6 находится в отверстии каркаса 2 катушки 1, а магнитная часть лишь на 1/4-1/8 длины катушки 1 расположена в нем. Связанный с якорем 6 подвижный элемент (Л У JS2 11 1чЭ 05 сл 00 ot w CAD ffi

Изобретение относится к электромагнитной технике и может быть использовано в устройствах привода механизмов запрессовки, вальцовки, для подачи рабочего инструмента, деталей .и т.п.

Целью изобретения является повышение эффективности устройства за счет обеспечения регулирования усилия демпфирования и увеличения тягового усилия.

На фиг о 1 и 2 схематичноизображен электромагнит при разных положениях подвижного элемента; на фиг.Зразрез А-А на фиг. 1 на фиг, 4 расположение магнитно-силовых линий на фиг. 5 - электромагнит с двумя катушками в демпфирующем элементе, I .

Электромагнит содержит катушку 1

с каркасом 2 из диэлектрика. Охватывает катушку 1 корпус 3 из магнитопроводящего материала и такие же крьпшси 4 и 5о Корпус 3, крышки 4 и 5 составляют внешний магнитопровод катутпки 1, а внутренним является стальная (магнитопроводящая часть) подпружиненного якоря 6, помещенного внутри каркаса 2 с возможностью осевого перемещения. Якорь 6 состоит из двух частей - немагнитной и

магнитной. Длина немагнитной части (например, медной) якоря 6 зависит от длины катушки 1, В положении якорь 6 внутри кат5тпки его магнитопроводящая часть (например, из стали) входит в отверстие каркаса 2 катушки 1 на 1/4-1/8 часть длины катушки, А длина магнитопроводящей части зависит от требуемого хода

якоря (несколько больше его).

Корпус 3 охватьгоает токопроводящкй экран 7, который вьшолнен составным - из кольца и цилиндра.

Коаксиально экрану 7 установлен каркас 8 катушки 9 из немагнитного нетокопроводящего материала (диэлектрика) , Между экраном 7 и каркасом 8 имеется зазор.

Катушка 9 имеет внешний и внутренний магнитопроводы. Внешним магнитопроводом является корпус 10 с крьШ1ками 11 и 12 из магнитопроводяш его материала, а внутренним - упомянутьй корпус 3,

Подвижный элемент 13 вьтолнен в форме стакана из токопроводящего немагнитного материала, например, из меди. Стенки элемента 13 имеют

кольцевые сквозные прорези, а днище жестко связано с якорем 6, который имеет осевое и боковые отверстия 14 для охлаждения. В днище подвижного элемента 13 с внешней стороны выполнен выступ, на который посажена пружина 15 сжатия.

Электромагнит снабжен датчиками 16 и 17 например, индукционными), связанными с механизмом переключения катушек 1 и 9,

Ширина зазора между экраном 7 и каркасом 8 зависит от толщины стенки якоря 6 (свободное вхождение с учетом теплового расширения).

Подвижный элемент 13 может быть вьтолнен (из технологических соображений) и из отдельных колец, связанных между собой перемычками.

Экран 7 для увеличения КПД торможения выполнен составным - из коль ца и цилиндра. Ширина кольца экрана такая же, как ширина кольца подвршного элемента. Колец у экрана может быть и более одного (зависит от требуемого тормозного усилия и габаритов катушки 9).

Электромагнит крепится на основании с каналами для охлаждения.

Демпфирующий элемент может содержать несколько установленных друг за другом катушек 9 (фиг. 5), Их количество зависит от габаритов катушки 1 от требуемого усилия демпфирования.

Электромагнит работает следуюш М образом.

Исходное положение: немагнитная часть якоря 6 находится в отверстии каркаса 2 катушки 1, а магнитная часть лишь на 1/4-1/8 длины катушки 1 расположена в нем. Связанный с якорем 6 подвижный элемент 13 находится в зазоре, образованном между каркасом 8 и экраном 7. Включается катзшка 1, питаемая постоянньм током. Подвижный элемент 13 со связанным с ним якорем 6 начинает перемещаться (магнитное поле втягивает вверх якорь 6 в отверстие каркаса 2 катушки 1. Днище подвижного элемента 13 через пружину 15 ударяет по монолитному механизму (тележке с деталями) и она отталкивается от него, получая кинетическую энергию.

Когда тележка пройдет мимо .датчика 16, он срабатывает: отключается катушка 1, Тележка, дойдя до конечного положения, получает толчок в

обратнзпо сторону от такого же устройства. Дойдя до днища подвижного элемента 13, тележка ударяет по нем через пружину 15 и он перемещается вниз по зазору меуду экраном 7 и какасом 8. Когда тележка при обратном ходе перекроет датчик 16, включается катушка 9 демпфирующего элемента В подвижном элементе 13 возникают индукционные токи, направленные таким образом, чтобы своим магнитным полем скомпенсировать изменения магнитного потока, вызванного движением подвижного элемента. Два поля внешнее и индукционное направлены навстречу друг другу и их силовое взаимодействие создает эффект торможения. Если бы подвижный элемент 13 был выполнен в виде цилиндра со сплошными стенками, то индукцированные токи смещались бы в зону меньшей напряженности магнитного поли, к днищу и тормозной эффект (демпфирование) наблюдался бы лишь один раз, при приближении к днищу. При конструкции со стенками, имеющими кольцевые прорези, в каждом кольце наводятся вихревые токи, которые, взаимодействуя с внешним магнитным полем, создаваемым катзшкой 9, дают тормозное (демпфирующее) усилие многократно - при прохождении через каждое кольцо, т,е. гашение скорости ступенчатое, плавное,без ударов Причем ток, наводимый в подвижном элементе 13, не вытесняется по его длине по мере вхождения в катушку 9, а каждое кольцо выполняет функци

отдельного тормозного элемента. f

Величина индуцированного тока зависит от скорости движения и, следовательно, тормозное усилие зависит от скорости движения тележки. Этим достигается регулирование усилия демпфирования в процессе демпфирования: при больших скоростях усилие демпфирования при тех же параметрах катушки больше, при меньших - меньше. При прохождении колец подвижного элемента 13 мимо кольца экрана 7 наблюдается эффект сцепления магнитных потоков подвижного элемента и кольца экрана. Поля направлены навстречу друг другу. КПД торможения увеличивается.

Далее, когда тележкаперекроет датчик 16 и датчик 17, катушка 9 отключается. Через необходимый интервал времени вновь включают катушку 1, и цикл повторяется. Устройст во компактно, надежно в эксплуатации, просто в обслуживании. Формула изобретени 1, Электромагнит, содержащий кор пус, катушкуJ якорь установленный с возможностью осевого перемещения внутри катушки, и демпфирующий элемент, отличающийся тем что, с целью повьшения эффективност электромагнита за счет обеспечения регулирования усилия демпфирования и увеличения тягового усилия, он

Те/1е)«на 63ft снабжен подвижным элементом и тркопроводящим экраном, охватывающим катугаку электромагнита, а демпфирующий элемент выполнен в виде дрполнительной катушки, охватывающей токопроводящий экран так, что между . каркасом катушки демпфирующего элемента и токопроводящим экраном образован зазор, а подвижный элемент выполнен в виде стакана с кольцевыми прорезями и расположен в указанном зазоре с возможностью осевого перемещения, 2. Электромагнит по п. 1, о т личающийся тем, что токопроводящий экран вьтолнен составным из кольца и цилиндра, жестко скрепленных между собой.

Л-А

Фиг.З