Электромагнитный преобразователь Советский патент 1993 года по МПК H04R13/00 

Изобретение относится к приборостроению и, в частности, к технической акустике и может найти применение в акустической и вибрационной технике для возбуждения колебаний в различных средах и устройствах, например, в биоферментации удобрений почвы, в гидромассажах в медицине и др.

Целью изобретения является повышение коэффициента полезного действия пу- тем уменьшения электромагнитных потерь в магнитных зазорах и эффективное генерирование не менее двух частот путем создания подвижной системы с двумя степенями свободы.

На чертеже изображено схематичное сечение электромагнитного преобразователя.

Электромагнитный преобразователь состоит из цилиндрического корпуса 1, в котором смонтирован магнитопровод статора 2 с индукционными катушками 3, магнитопроводов 4 и 5 якоря, закрепленных в подвижных системах 6 и 7.

Магнитопроводы 4 и 5 с магнитопрово- дом статора 2 образуют рабочие магнитные зазоры 8 и 9. выполненные под углом 45°, и паразитные зазоры 10 и 11. обеспечивающие перемещение подвижным системам 6 и 7 вдоль корпуса 1.

Подвижные системы 6 и 7 соединены между собой упругим элементом 12, размещенным по оси корпуса 1.

Для отвода тепла на корпус 1 в магнитопровод статора 2 введены радиаторы 13, выполненные в виде клина (например, из алюминия), в которых выполнены каналы 14, заполненные ферромагнитной жидкостью, поступающей в магнитные зазоры 10 и 11.

В корпусе 1 вокруг магнитопроводз статора 2 размещена пневматическая полость 15, заполненная сжатым газом и соединяющаяся с внутренним объемом (полостью) преобразователя.

(л

С

iOO

2

VI

VJ

|

iCJ

Электромагнитный преобразователь работает следующим образом. Подачей импульсов тока на индукционные катушки 3 в магнитопроводе статора 2 и в магнитопро- водах 4 и 5 якорей образуются магнитные потоки Ф1 и Ф2, которые проходят по паразитным зазорам 10 и 11 и в рабочих магнит- ных зазорах 8 и 9 создают пондеромоторные силы F1 и F2. Силы F1 и Г2 притягивают магнитопроводы 4 и 5 к полюсам статора 2. уменьшая рабочие зазоры 8 и 9. Так как магнитопроводы 4 и 5 закреплены к подвижным системам 6 и 7, последние приводятся в движение, сближаются и сжимают упругий элемент 12, накапливая в нем и в подвижных системах 6 и 7 потенциальную энергию.

По прекращении действия импульса тока в катушках 3 потоки Ф1 и Ф2 исчезают и под воздействием упругих сил подвижных систем 6 и 7 и упругого элемента 12 подвижные системы 6 и 7 возвращаются в исходное положение.

Связь двух подвижных систем 6 и 7 упругим элементом 12 позволяет эффективно, на двугорбом резонансе генерировать полосу частот больше, чем полосы отдельно взятых парциальных подвижных систем 6 и 7.

Выполненные под углом 45° рабочие магнитные зазоры 8 и 9 позволяют увеличить ход подвижным системам 6 и 7 и сокращать путь прохождения магнитным потокам Ф1 и Ф2.

Формула изобретения

Электромагнитный преобразователь, содержащий корпус и расположенную в нем

магнитную систему, состоящую из магнито- провода статора, выполненного в форме тора, с размещенной в его пазах катушкой индуктивности и магнитопровода якоря, расположенных коаксиально с рабочим зазором друг относительно друга, а также подвижную систему и пневматическую полость, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него введены дополнительный магнитопровод якоря, дополнительная катушка индуктивности, дополнительная подвижная система, расположенные симметрично основным магнитному якорю, катушке индуктивности и подвижной системе, и радиаторы, выполненные в форме клина, при этом дополнительный магнитопровод якоря установлен с рабочим зазором относительно магнитопровода статора, дополнительная катушка индуктивности размещена в пазах магнитопровода статора, радиаторы размещены в магнитопроводе статора и соединены посредством каналов с рабочими зазорами, которые заполнены ферромагнитной жидкостью, причем рабочие магнитные зазоры

выполнены под углом 45±15° к оси статора, а подвижные системы соединены введенным упругим элементом.установленным по центральной оси корпуса.

15

Использование: техническая акустика, вибрационная техника. Сущность изобретения: электромагнитный преобразователь содержит магнитную систему, которая состоит из магнитопровода статора и магнито- провода якоря. двух катушек индуктивности, а также подвижную систему и пневматическую полость. Подвижная система выполнена двусторонне излучающей В магнитопроводе статора размещены радиаторы, соединенные посредством каналов с рабочими зазорами, которые заполнены ферромагнитной жидкостью Магнитные зазоры выполнены под углом 45 ±15° к оси статора. 1 ил.