Электромагнитный подвес Советский патент 1982 года по МПК G01R1/10 

(Б) ЭЛЕКТРОМАГНИТЬШ ПОДВЕС

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для фиксации тел в пространстве без применения механических опор

Известен электромагнитный подвес, который содержит электромагнит, размещенный на неподвижном основании, последовательно с обмоткой которого включен конденсатор, и дополнительный электромагнит, закрепленный на подвешиваемом объекте, причем к его обмотке подключен дополнительно введенный конденсатор 1.

В ряде случаев размещение дополнительного тела на подвешиваемом объекте недопустимо, так как его собственный вес уменьшает полезную нагрузку подвеса. Таким образом, основным недостатком известного подвеса является недостаточная производительность.

Цель изобретения - повышение производительности электромагнитного подвеса.

Для достижения цели электромагнитный подвес, содержащий основной и дополнительный электромагниты, обмотки которых соединены с соответствующими конденсаторами, основной электромагнит размещен на неподвижном основании, снабжен двумя якорями, из которых расположен над полюсами основного и дополнительного электромагнитов, при этом дополни10тельный электромагнит размещен на неподвижном основании.

На фиг. 1 изображена конструкция электромагнитного подвеса; на фиг.2 элeкtpичecкaя схема электромагнитного

15 подвеса.

Электромагнитный подвес Содержит основной электромагнит, например броневой конструкции с магнитопрово20 дом 1 и обмоткой 2, дополнительный электромагнит с магнитопроводом 3 и обмоткой Ц. Основной электромагнит и дополнительный установлены на неподвижном основании 5. На подвешивпгмом объекте 6 закреплены якоря 7 и 8. Магнитопроводы отделены друг (JT друга немгэгнитопроводящим веществспА 9- а противополомной стороне подвешиваемого объекта 6, а также по остальным пространственным осям могут быть установлены аналогичные элeктpoмaг иты. Обмотка 2 основного электромагнита 3 через конденсатор 10(фиг.-2) подключена к источнику 11переменного напрях ения, а к обмот ке дополнительного электромагнита присоединен конденсатор 12, Якоря 7 и 8, реззмеи(енные на подвешиваемом .объекте 6, совместно с магнитопроводами 1 и 3 электромагнитов, через соответствующие рабочие воздушные за зоры образуют последовательную магнитную цепь. Таким образом, между основным и дополнительным электромагнитами существует сильная магнитная связь, глубина которой зависит от величины воздушного зазора. Обмотки электромагнитов 2 и k с конденсаторами 10 и 12 образуют два магнитосвязанных резонансных контура. Известно,что если коэффициент связи между контурами превышает критрГческую величину,то резонансная характеристика приобретает вид двугорбой кривой (не показана). Устройство работает следующим образом. Режимы работы электромагнитного подвеса задаются выбором рабочей частоты источника 11 переменного напряжения. Если частота источника 11 такая, что рабочая точка располагает ся на нисходящей ветви области перво го максимума двугорбой кривой, то токи основного и дополнительного электромагнитов практически синфазны магнитные потоки, создаваемые ими, совпадают по направлению, и между неподвижными магнитопроводами 1 и 3 и якорями 7 и 8 подвешиваемого объек та 6 действуют силы притяжения. Смещение подвешиваемого объекта 6 в сто рону уменьшения воздушного зазора по действием силы, совпадающей по направлению с силой притяжения, вызывает увеличение магнитной проводимос ти. Результирующая.индуктивность резонансного контура увеличивается и его резонансная частота -падает. При неизменной частоте источника 11 переменного напряжения это приводит к уменьшению токов в обмотках 2 и электромагнитов, снижению тягового усилия и возрасту объекта 6 в исходное положение. Если выбрать рабочую гс1чку магнитного подвеса нл нисходяи|ей аетви области второго максимума, то токи в обмотках 2 и основного и дополнительного электромагнитов и магнитные потоки, создаваемые ими, находятся в противофазе, и между магнитопроводами 1 и 3 и якорями 7 и 8 действуют силы отталкивания, резко возрастающие при смещении объекта 6 в сторону уменьшения рабочего зазора и восстанавливаю{цие положение равновесия. Ус тройство предлагаемого электромагнитного подвеса было рассмотрено на примере электромагнитов броневого типа, однако могут быть применены электромагниты и других конструкций, например стержневые. Важно лишь, чтобы якоря 7 и 8 образовывали последовательную магнитную цепь с магнитопроводами электромагнитов. ,-/ Вес дополнительного электромагнита из-за наличия обмотки из медного провода, имеющего удельный вес больше удельного веса электротехнической стали, значительно больше якорей. Поэтому размещение дополнительного электромагнита на неподвижном основании позволяет разгрузить электромагнитный подвес и за счет этого увеличить полезный вес подвешиваемого объекта. Вследствие этого производительность у предлагаемого электромагнитного подвеса выше, чем у известного устройства. Формула изобретения Электромагнитный подвес, содержащий основной и дополнительный электромагниты, обмотки которых соединены с соответствующими конденсаторами, основной электромагнит размещен на неподвижном основании, о т .ri и чающийся тем, что, с целью повышения производительности, он снабжен двумя якорями, каждый из которых расположен над полюсами основного и дополнительного электромагнитов, при этом дополнительный электромагнит размещен на неподвижном основании. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке К 28187 5/21, кл. G 01 R 1/10, 21.0.9.79.