Электромагнитный двигатель с регулируемым шагом

 

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РЕГУЛИРУЕМЬМ МГОМ, содержащий ферромагнитную направляющуюу два электромагнитных фиксатора, расположенных на направляющей, дватяговых электромагнита с обмотками управления, жестко связанных один с другим, размещенных один против другого и расположенных на одном из фиксаторов, и ферромагнитный якорь, расположенный межSU ,,,, 1193755

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

< 1>4 Н 02 К 4 т

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3782896/24-07 (22) 23.05.84 (46) 23.11.85. Бюл. Ф 43 (71) Псковский филиал Ленинградского ордена Ленина политехнического института им. М.И. Калинина (72) И.Г. Нфимов, А.В. Соловьев, В.А. Сычев и В.Г. Мищенко . (53) 621.313-13-133.3 (088.8) (56) Патент США В 3894276, кл. 1 „02 К 41/02, опублик. 1975(Авторское свидетельство СССР

В 703833; кл. Н 02 К 41/02, 1979. (54)(57)ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С

РЕГУЛИРУЕМЫМ ШАГОМ, содержащий ферромагнитную направляющую-, два электромагнитных фиксатора, расположенных на направляющей, два тяговых электромагнита с обмотками управления, жестко связанных один с другим, размещенных один против другого и располо.женных на одном из фиксаторов, и ферромагнитный якорь, расположенный меж„„Я0„„1193755 А ду тяговыми электромагнитами и жестко связанный с вторым фиксатором, отличающийся тем, что, с целью плавного регулирования величины шага, двигатель дополнительно снабжен двумя переменными резисторами с нелинейными характеристиками, симметрично расположенными на тяговых электромагнитах, ориентированных параллельно направлению движения ферромагнитного якоря, ползунки резисторов жестко связаны с ферромагнитным якорем тяговые электромагниты снабжены дополнительными обмотками, каждая из которых последовательно соеди-. нена,с одним из резисторов, обе ветви, включающие обмотку улвавлвиив и ива резистор, соединены между собой параллельно, а обмотки управления элек- ( тромагнитов - последовательно, причем обмотки одного электромагнита имеют согласное, а другого встречное включения.

11937

ВНИИПИ Заказ 7322/56, Тираж 645 Подписное

° св. с

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 1

Изобретение относится.к области электротехники и может быть использовано в устройствах, требующих линейного йеремещения подвижнога элемента, в частности в транспортных механиз- 9 мах, станках и устройствах автоматики.

Целью изобретения является плав,ное регулирование величины шага двигателя. 10

На чертеже схематична изображен предлагаемый двигатель и схема его питания.

Двигатель содержит ферромагнитную направляющую 1, на которой расположены два электромагнитных фиксатора. .2 и 3. EIa первом фиксаторе укреплены два тяговых электромагнита 4 и 5, жестко связанные друг с другом. На втором фиксаторе жестко закреплен 3 якорь б, расположенный в зазоре между тяговыми электромагнитами. На тяговых электромагнитах находятся реостаты 7 и 8. Ползунки реостатов. жестко связаны с якорем электромагнитов. Характеристики реостатов соответственно изменению их сопротив" ления обратно пропорциональны третьей степени величины зазора между электромагнитам (на втором фиксаторе 30 находится данный реостат) и якорем.

Электромагниты снабжены двумя парами обмоток 9, 10 и 11, 12. Первые .обмотки управления имеют встречное включение, последовательно соедине ны друг с другом и присоединены к с с источнику разнополярных импульсов управления Ll . Вторые обмотки уставки, каждая последовательно соединепа с реостатом данного электро- 41 магнита, а вместе с, реостатами соединены параллельно и связаны с источником постоянного напряжения уставки U имеют согласное включение.

Двйгатель работает следующим образом.

При U = О, якорь под действием усилия электромагнитов занимает среднее.положение между электромагнитами.

Применение реостатов, сопротив- у ление которых растет с уменьшением зазора электромагнита пропорциональ55

3 но третьей степени его величины, вызывает аналогичное изменение, тока в обмотке уставки электромагнитов, что вызывает увеличение усилия электромагнита с ростом величины его зазора, поскольку при постоянном токе усилие электромагнита падает с уменьшением зазора электромагнита пропорционально второй степени его величиHbI e

Таким образом, при U - =0 усилия электромагнитов. оказываются равными при центральном положении якоря, .а при любом смещении якоря иэ центрального положения возникает усилие, возвращающее якорь в центральное положение, Подача напряжения U3 на обмотку управления вызывает увеличение усилия электромагнита, где Н и К . — обмотки управления и уставки складывания, и уменьшение усилия другого, где м.д.с, обмоток вычитаются. При этом устойчивое положение якоря смещается .в сторону электромагнита, развивающего большее усилие и якорь перемещается в данном направлении.

Изменение знака U вызывает перемеЭ щение якоря в противоположном направлении на двойную величину смещения якоря относительно центрального положения.

Перемещение двигателя происходит при подаче на фиксатор якоря напряжения и подаче на обмотки управления напряжения из определенной полярности, на11ример положительной. При этом якорь фиксируется относительно направляющей, а электромагниты перемеща|отся относительно якоря.. Далее фиксатор якоря отключается, включается фиксатор электромагнитов, а знак

t меняется на обратный. При этом якорь перемещается относительно электромагнитов. Далее цикл повторяется.

Реверс двигателя осуществляется цзменением чередования включения фиксаторов. Величина шага двигателя (величина единичного перемещения электромагнитов относительно якоря) регулируется изменением величины U» .