Магнитоэлектрическая опора Советский патент 1988 года по МПК F16C39/06 

Изобретение относится к электро- технике, а именно к средствам бесконтактного подвешивания тел.

Цель изобретения - повьшение на- дежности путем увеличения степени устойчивости системы подвеса.

На чертеже представлена предлагаемая опора.

Магнитоэлектрическая опора содер- жит постоянные магниты 1, 2 и 3, размещенные с аксиальными воздушными зазорами между ними. На магнита;х 1 и 3 укреплены магнитопроводы 4 и 5, соединяющие эти магниты с конусооб- разными прорезями 6 и 7, в которых размещены обмотки 8 и 9. Магниты 1 и 3 с магнитопроводами 4 и 5 установлены на вращающемся элементе, а обмотки 8 и 9 - неподвижно. Обмотки 8 к 9 выполнены в виде катушек 10, наружные поверхности 1 и 12 которых, обращенные к магнитопроводам 4 и 5, выполнены конусными. Между магнито- проводами 4 и 5 в прорезях 6 и 7 и. поверхностями 11 и 12 катушек 10 образован воздушный равномерный зазор 13.

Магнитоэлектрическая опора работает следующим образом.

При наличии тока в обмотках 8 и 9, находящихся в магнитном поле, создаваемом постоянньми магнитами 1 и 3, на них действуют выталкивающие силы FJ, и Fp, равные по величине и противоположно направленные в случае симметричного расположения обмоток 8 и 9 в прорезях 6 и 7.. Такие же, но противоположно направленные силы действуют на магнитопроводы 4 и 5. При смещении подвижной части подшипника (магнитов 1.И 3с магнитопроводами 4 и 5) в какую-либо сторону равенство указанных сил нарушается вследствие изменения индукции магнитно го поля по длине прорези, а также вследствие из

менения количества ампервитков, взаимодействующих с магнитным потоком в данной точке прорезей 6 и 7 в соответствии .с выражением

Fp(x) B(x)lw.(x)l,

где X - координата положения магнито- провода по оси подшипника; В(х) - магнитная индукция; I - ток; w - число витков обмотки; 1 - длина витка.

Разность сил, как видно из фиг.1, возникающая при смещении подшипника, будет направлена в сторону восстановления равновесия при соответствующем выборе направления токов.

Вследствие того, что сила Fp зависит не только от величины индукции при смещении подшипника из положения равновесия, но и от эффективности ампервитков (потокосцепления), то крутизна изменения силы от смещения бу- .дет существенно выше.

Формула изобретения

Магнитоэлектрическая опора, содержащая постоянные магниты, жестко связанные по двум поверхностям с охватывающими их магнитопроводами, в которых выполнены сквозные кольцевые пазы с размещенными в них радиальными зазорами неподвижными обмотками управления, отличающаяся тем, что, с целью повьшгения быстродействия путем увеличения запаса устойчивости, сквозные кольцевые пазы выполнены трапецеидального «профиля и обращены друг к другу меньшими осно-;.. ваниями, обмотки управления выполне- в виде катушек, профиль поперечного сечения которого подобен профилю пазов.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в средствах бесконтактного подвешивания тел. Цель изобретения - повьйени быстродействия магнитоэлектрического подшипника. Для достижения цели сквозные кольцевые пазы в магнитопро- воде 5 выполнены конусообразной формы, обращены друг к другу меньшими основаниями. Обмотки управления 7 также выполнены конусообразной формы и размещены в этих пазах с воздушным зазором. В результате этого повышается запас устойчивости подшипника, так как для выведения системы из рав - новесия потребуется на одну и ту же величину смещения большая величина дестабилизирующей силы. 1 ил. (Л со оо 4 00 оо