Трехпозиционный поворотный электромагнит Советский патент 1980 года по МПК H01F7/14 H01H51/22 

1

Изобретение относится к области автоматики, гидравлики и струйной техники и может применяться в качестве преобразователя электрического сигнала в угол поворота или мо- 5 мент .

К таким электромагнитам предъявляются жесткие требования по точности отработки управляющего сигнала, высокой надежности и стабиль- Ю нести характеристик.

Известны позиционные поворотные электромагниты (ППЭ), содержащие статор, ротор, катушки управления и механические позиционирующие пру- 15 жины 1. Наличие механических пружин усложняет конструкцию и вызывает трудности в регулировке характеристик электромагнитов.

Известен.ППЭ, содержащий двухпо- 20 люсный статор, полюса которого с внешней стороны замкнуты сердечником с размещенной на нем катушкой управления, двухполюсный ротор с источником магнитодвижущей силы (МДС)25 размещенный в расточке полюсов статора 2 ,

Недостатком этого электромагнита является то, что его регулировка осуществляется с помощью набора 30

прокладок из немагнитного материала, эти прокладки размещаются в зазорах между полюсами статора и сердечником, что усложняет конструкцию электромагнита. .Кроме того, большой производственный разброс; характеристик электромагнита и ограниченнаятолщина прокладок в наборе вызывают трудность регулировки, а сами регулировочные характеристики имеют дискретный характер, что снижает точность передаточной функции электромагнита и увеличивает разброс его выходных параметров от изделия к изделию.

Целью изобретения является увеличение точности регулирования параметров электромагнита.

Указанная цель достигается тем, что сердечник выполнен из двух одинаковых магнито роводов, каждый из которых установлен на соответствующем ему полюсе статора с возможностью его перемещения вдоль оси катушки управления. Это дает возможность регулировку выходных характеристик осуществлять за счет взаимного перемещения магнитопроводов сердечника вдоль оси катушки. Такая регулировка проще и обеспечивает высокую точность, так как дает возможность выставить любой требуемый зазор межд магнитопроводами сердечника без применения прокладок и измерительных инструментов. На чертеже показан предлагаег/ый ППЭ. ППЭ состоит из статора 1, двух магнитопроводов 2 и 3, сердечника, катушки 4 управл.еЯия, двукполюсного ротора 5 и винтов 6 и 7 для закрепления, двух магнитопроводов сердечник Принцип действия ППЭ заключается в следующем. Под действием собствен ной МДС ротор устанавливаетси в нейтральное положение и рабо-гает как магнитная пружина, т.е. стремит ся занять положение, указанное на чертеже. При этом момент магнитной пружины будет определяться выражением: М .оС, где К - коэффициент пропдрциовал ности, зависящий от вели чины и конструктивных параметров электромагнит воздушный зазор между ма нитопроводами сердечника угол отклонения ротора о нейтрального положения. При подключении к обмотке управле ния напряжения возникает электромаг нитный момент, величина и знак которого определяются величиной и направлением тока в обмотке управлени .1, где К - коэффициент пропорциональности ; 4. - величина тока управления. Под действием разности этих момен тов ротор электромагнита отклонится на угол о , при котором эти моменты будут равны; м, Mj,, . Откуда; Из этого выражения видно, что при заданном значении тока точность угла поворота ротора зависит от точности установки величины воздушного зазора д , которую в предложенной конструкции электромагнита 1 вожно установить с высокой точностью. Формула изобретения Трехпозиционный поворотный электромагнит, содержащий двухполюсный статор, полюса которого с внешней стороны замкнуты сердечником с размещенной на нем катушкой управления, и двухполюсный ротор с источником магнитодвижущей силы, размещенный в расточке полюсов статора, о т л ичающий с я тем, что, с целью увеличения точности регулирования параметров электромагнита, сердечник выполнен из двух одинаковых магнитопроводов, каждый из которых установлен на одном из полюсов статора с возможностью перемещения вдоль оси катушки управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гомельский то.С. Электрические элементы электрогидравлических устройств автоматики . Энергия 1968. 2.Электромагнит, черт.обще го вида БКЗ.254.185 (прототип).