Устройство для ориентации немагнитных токопроводящих деталей Советский патент 1978 года по МПК B23Q7/00 

1

Изобретение относится к области автоматизации технологических пропессов в машиностроении и может быть использовано для установки в требуемое положение немагнитных токопроводящих деталей с возможностью их последующего перемещения и фиксирования положения на базовой поверхности.

По основному авт. св. № 486655 известно устройство для ориентации немагнитных токопроводящих деталей в переменном магнитном поле электромагнита, снабженного дополнительными катущками, объединенными в многосекционную плиту и соединенными с пультом управления.

Одни выводы обмоток катущек соединены между собой и заземлены, а другие выводы посредством ключей связаны с контактами пульта управления, число и расположение которых соответствует числу и расположению дополнительных катущек в многосекционной плите.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что многосекционная плита выполнена многослойной со смещением дополнительных катущек ее нижележащих слоев во взаимно перпендикулярных направлениях относительно катущек в верхнем слое на половину линейного раз.мера катущек, витки дополнительных катущек каждого слоя расположены между витками дополнительных катущек соседних слоев.

Это увеличивает разрешающую способность устройства при неизменной величине размера дополнительных катущек, а также повыщает эффективность устройства.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вариант двухслойного исполнения многосекционной плиты; на фиг. 2 - распределение силового воздействия на ориентируемое тело (кольцо) по оси при последовательном переключении дополнительных катущек первого и второго слоя многосекционной плиты;

на фиг. 3 - электромагнитное устройство с трехслойным исполнением многосекцпонной плиты; на фиг. 4 - расположение витков дополнительных катущек, сдвинутых на половину линейного размера катушки в направлении

оси J, .

На фиг. 1 показано, как можно управлять разногабаритными деталями 1 посредством .многосекционной плиты, составленной из дополнительных катущек 2. Это достнгается

многослойным расположением катущек. Первый слой образуется из катущек 2, второй - из катущек 2. Второй слой сдвинут вдоль оси X на величину R - половину лннейного размера катущки 2. На фиг. 2 показано силовое воздействие /, испытываемое деталью 1, при расположении двухслойной многосекциопной плиты в переменном магнитном поле. При замыкании контура катушки первого слоя на деталь воздействует сила Ь. При размыкании контура катушки .первого слоя и соответствуюш,ем замыкании контура катушки 2 второго слоя деталь испытывает максимальное силовое воздействие вдоль оси X. При следуюш,ем размыкании контура катушки 2 и замыкании катушки 2 деталь, передвигаясь вдоль оси А, испытывает вновь макс и т. д. Из фиг. 1 и 2 видно, что посредством двухслойного исполнения многосекционной плиты имеется возможность активно управлять деталями, у которых габариты соответствуют или меньше плош,ади катушек, тем самым увеличиваются разрешаюш,ие возможности такого вида устройства. Кроме того, при таком выполнении многосекционной плиты имеется возможность сушесгвенно повысить среднее значение электродинамической силы г, действуюш,ей на управляемую деталь. Как видно из графика (см. фиг. 2) -cpi при-мерно на 307о, где ср1-.2 -сила, действуюшая на деталь, при двухслойном исполнении многосекционной плиты со сдвигом одного слоя относительно другого на величину R, соответственно - при однослойном исполнении -плиты. Исполняя многосекционную плиту трехслойной с учетом, что третий слой сдвигается на величину R относительно первого и второго слоев в направлении оси У, имеется возможность таким ж.е образом повысить разрешаюш,ую способность устройства по всей плоскости многосекционной плиты. На фиг. 3 показан вариант исполнения многосекционной плиты, состояш,ей из трех слоев 2, 2, 2, сдвинутых друг относительно друга на величину половины линейного размера катушки, т. е. на величину R. Выводы катушек посредством кабеля 3, 3, У связаны с пульто.м 4. Носредством шаблона 5, соответствуюшего конфигурации ориентируемой детали 1, замыкается определенная группа контактов пульта 4, обеспечивая последовательное замыкание катушек 2 одного из трех слоев .многосекционной плиты. Необходимое переменное поле в зоне расположения многосекционной плиты образуется посредством электромагнита 6. Требуемое переменное магнитное поле может быть образовано посредством любого другого вида электромагнита, в том числе и в пространстве соленоидной катушки. С целью приближения дополнительных катушек всех слоев многосекционной плиты к управляемому объекту для поддерживания .равенства силового взаимодействия детали с каждой отдельной катушкой в разных слоях витки дополнительных кат}шек каждого слоя расположены между витками дополнительных катушек соседних слоев. В таком выполнении устройство показано на фиг. 4. Деталь 1 непосредственно взаимодействует с катушкой 2 и удаляется от катушек 2 и практически лишь на толшину провода обмотки катушки 2, что составляет примерно 0,2-0,5 мм. На фиг. 4 показана схема взаимного положения отдельных катушек 2, 2, 2, каждая из которых имеет свой ключ 7, 7, Т. Другие катушки многосекционной плиты располагаются по аналогии рассмотренных на фиг. 4, т. е. витки катушки 2 смешены относительно витков катушки 2 по оси X на величину половины линейного размера катушки, а катушки 2 относительно 2 и 2 смещены по оси У. Таким же образом располагаются другие катушки многосекционной плиты. Пространство между обмотками заполняется ферритовой массой, образуя единую многосекционную плиту. Для достижения выраженного силового воздействия на ориентируемую деталь контакты пульта управления соединены с ключами катушек так, что при замыкании ключей катушек одного слоя обеспечивается размыкание катушек других слоев. Это достигается вводом в схему пульта управления обычных блокируюш,их элементов. По этому же принципу выполняется дополнительная многосекционная плита, располагаемая над ориентируемой деталью и основной многосекциоиной плитой. Формула изобретения 1.Устройство для ориентации немагнитных токопроводяш,их деталей по авт. св. № 486655, отличающееся тем, что, с целью увеличения разрешаюшей способности устройства, многосекционная плита выполнена многослойной со смеш,ением дополнительных катушек ее нижележаших слоев во взаимно перпендикулярных направлениях относительно катушек в верхнем слое на половину линейного размера катушек. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности устройства, витки дополнительных катушек каждого слоя расположены между витками дополнительных катушек соседних слоев.

/ i / / / f / / .

Фиг. 4