Электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения

 

!1. .I

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик.Ж

I

4 г" (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено06.05.76 (21) 2357223/24-07 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано05,05.78.Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 1в, ч4.13, (51) М. Кл.

Н 02 К 33/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 621.313..323. 12(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. П, Ряшенцев, E. М. Тимошенко и И. М. Королев

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике.

Известны электромагнитные двигатели, содержащие корпус, магнитопровод с катушками, боек, в которых для уменьшения вибрации предусмотрены преимущественная загрузка катушек обратного хода с массой промежуточного тела, большей массы бойка (1J.

С ростом величины преобразуемых импульсов энергии в этих двигателях снижается надежность работы, возрастают усилия, действующие на корпус, и вибрация корпуса. Уменьшение усилий и вибрации за счет снижения жесткости пружины ограничено габаритами и весом преобразователя импульсов обратного хода.

Известны также электромагнитные двигатели возвратно-поступательного движения, содержащие корпус, магнитопровод с катушками, боек, цилиндр со стенками и поршень со штоком, разделяющий цилиндр на переднюю и заднюю камеры, сообщающиеся с атмосферой посредством каналов (2) .

В таких двигателях камеры цилиндра постоянно сообщаются с атмосферой посредством каналов, вследствие чего цилиндр с поршнем не может выполнять функции аккумулятора и преобразователя энергии.

Недостатком таких двигателей является значительная вибрация и возможные жесткие удары поршня о переднюю стенку цилиндра, что снижает надежность двигателя.

Из известных конструкций наиболее близкой к изобретению является вторая.

Цель изобретения — уменьшение вибрации и повышение надежности двигателя.

Указанная цель достигается тем, что шток имеет выточку длиной, меньшей суммы толщины передней стенки цилиндра и величины хода поршня, выполняющую роль канала передней камеры, а канал задней камеры выполнен в боковой стенке цилиндра на расстоянии от его передней стенки, меньшем суммы длины поршня, расстояния от передней стенки поршня до выточки и величины хода поршня, но большем, чем эта сумма без величины хода поршня.

На чертеже изображен электромагнитньIй двигатель в продольном разрезе.

Предлагаемый двигатель состоит из статора, включающего магнитопровод 1 с катушками прямого 2 и обратного 3 хода, бойка 4, корпуса 5, инерционного преобразователя импульса обратного хода, включающего промежуточное тело массой, большей массы ударника, выполненное в виде поршня со штоком 6, цилиндр

25 7 со стенками, разделенный поршнем на две

606193

Формула изобретения

z 5

Составитель С. Бражник

Техред О. Луговая Корректор И. Гоксин

Тираж 892 Подписное

Редактор В. Фельдман

Заказ 2464/42

1111ИИПИ Государственного комиге а Сове в Министров СССf> ио делам изооретений II OIкрытии

I l 3035, Москва, Ж-35. Раунд кая нао.,,j. 4;5

Филиал П11П «Патент», t. Ужгород, ул. 11роектная, 4 рабочие камеры — г1ереднюю 8 и заднюю 9.

k3 боковой стенке цилиндра 7 имеется канал !О, посредством которого сообщается с атмосферой задняя камера 9 при исходном положении поршня. Шток имеет выточку 11, расположенную на расстоянии от передней стенки поршня, длиной, болыпей толщины передней стенки цилиндра 7, но меньшей суммы этой толщины и величины хода поршня.

Выточка 11 выполняет роль канала, посредством которого сообщается с атмосферой передняя камера 8.

Канал 10 в боковой стенке цилиндра расположен на расстоянии от его передней стенки, меньшем суммы длины поршня, расстояния от передней стенки поршня до выточки и величины хода поршня.

Фиксатор 12 предотвращает уход поршня под действием собственного веса к задней стенке цилиндра при отключенном двигателе в вертикальном его положении.

При подаче импульса тока в катушку 3 боек 4 разгоняется, бьет по штоку 6, отскакивает, подхватывается катушкой 2 и передает энергию хвостовику рабочего и41струмента. Одновременно поршень со штоком 6 в результате соударения отскакивает от бойка и при движении перекрь;виет канал 11. В передней камере создается разряжение воздуха, перекрывается канал 10 поршнем, а в задней камере воздух сжимается.

Под действием усилий, обусловленных сжатием и разряжением воздуха в камерах, поршень со штоком 6 останавливается, затем движется навстречу возвращающемуся под действием электромагнитных сил бойку 4. При подходе поршня со штоком 6 к исходному положению (канал 11 открыт) происходит соударение штока с бойком, и цикл повторяется. Если соударения не происходит, например при отключении двигателя, то при движении поршня со штоком 6 от исходного положения в сторону бойка канал 11 перекрывается, в передней камере происходит сжатие воздуха, и после нескольких колебаний поршень со штоком останавливается в исходном положении.

Таким образом указанное расположение каналов, посредством которых передняя и задняя камеры цилиндра сообщаются с атмосферой, позволяет короткий силовой импульс значительной амплитуды, который обусловливает заданную энергию удара, преобразовать инерционным компрессионно вакуумным преобразователем двигателя в равный по величине импульс силы малой амплитуды и большой длительности.

10 В результате разность между этим импульсом и импульсом силы, обусловленным воздействием оператора, существенно уменьшается, и соответственно уменьшается вибрация корпуса, что повышает надежность двигателя.

20 Электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения, содержа1ций корпус, магнитопровод с катушками, боек, цилиндр со стенками и поршень со штоком, разделяющий цилиндр на переднюю и заднюю камеры, сообщающиеся с атмосферой посредством каналов, отличающееся тем, что с целью повышения надежности и уменьшения вибрации, шток имеет выточку длиной, меньшей суммы толщины передней стенки цилиндра и величины хода поршня, выполняющую роль канала передней казо меры, а канал задней камеры выполнен в боковой стенке цилиндра на расстоянии от его передней стенки, меньшем суммы длины поршня, расстояния от передней стенки поршня до выточки и величины хода поршня, но большем, чем эта сумма без величины хода поршня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 442755, кл..Н 02 К 33/12, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 461473, кл. Н 02 К 33/12, 1970.