ЭЛЕКТРОМАГНИТ Советский патент 1971 года по МПК H05H7/04 

Изобретение относится к электромагнитам электрофизической аппаратуры.

Известны электромагниты О-образной формы, создающие достаточно однородное магнитное поле при индукциях вплоть до 16- 17 кгс. Это объясняется тем, что воздушный зазор магнита имеет одну и ту же величину как в рабочей области, так и в месте, где размещена обмотка возбуждения. То, что силовые линии, идущие через центр рабочей области, проходят в железе магнитопровода более длинный путь, нежели силов.ые линии, идущие на краю рабочей области (у обмотки возбуждения), практически не влияет на однородность поля, потому что при малых индукциях основная часть магнитного сопротивления - это сопротивление зазора.

При индукции больще 16-17 кгс магнитное сопротивление железа магнитопровода резко возрастает. Разница в длине силовых линий в железе приводит к заметной разнице в магнитном сопротивлении, т. е. к неоднородности магнитного поля в рабочей области электромагнита.

Возможно получение магнитного поля высокой однородности за счет снижения подъема поля у обмотки возбуждения при помощи продольных отверстий в железе магнитопровода, расположенных выще и ниже обмотки возбуждения. Отверстия увеличивают сопротивление магнитному потоку, проходящему по железу в непосредственной близости от обмотки, снилсая тем самым индукцию поля на краю рабочей зоны.

Недостатком такого электромагнита является то, что выбор величины отверстия и его положения, при котором подъем поля у обмотки будет снижен до уровня поля в центральной части рабочей зоны, требует выполнения

расчетов на ЭВМ и тщательных магнитных измерений на модели магнита, так как изменить положение отверстий в готовом магните невозможно. В предлагаемом электромагните устранение подъема магнитного поля в воздушном зазоре около обмотки возбул :дения осуществляется при помощи магнитного шимма.

Предлагаемый электромагнит представлен на чертеже, где 1 - магнитный шимм, 2 -

обмотка возбуждения, 3 - магнитопровод, 4 - воздущный зазор (рабочая область электромалнит-а). Для индукции магнитного поля на краю рабочей области необходимо увеличить магнитное сопротивление

участка магнитопровода 3, располол енного в нейо средстве иной близо-оти от обмотки 2. Этот участок магнитопровода 3 нагружается дополнительным магнитным потоком, который в воздушном зазоре магнита проходит через

ка для магнитного потока, проходящего в воздушном зазоре, увеличивается.

Соответствующим подбором размеров и положения магнитного шимма можно понизить индукцию магнитного поля на краю рабочей области до уровня ноля в центральной части.

Магнитный щимм удовлетворительно работает лищь в узком диапазоне индукций магнитного поля. Однако при его помощи может быть сравнительно легко выполнена коррекция магнитого ноля готового электромагнита.

Подъем магнитного поля в воздущном зазоре электромагнита около обмотки возбуждения может наблюдаться не только в О-образных электромагнитах, но и в любом магните, у которого величина воздущного зазора

на краю рабочей области и в окне под обмотку одна и та же. В любом электромагните этот подъем магнитного поля может быть снят при номощи магнитного шимма.

Предмет изобретения

Электромагнит, например О-образный, содержащий магнитопровод с воздущным зазором, обмотку возбуждения и корректирующие

ферромагнитные элементы, отличающийся тем, что, с целью устранения подъема магнитного ноля в воздущном зазоре около обмотки возбуждения, корректирующие ферромагнитные элементы в виде тонких листов наложены непосредственно на обмотку возбуждения со стороны воздущного зазора.