Электромагнитное устройство соленоидного типа

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ-К ПАТЕНТУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик 698559 (61) Дополнительный к патенту— (2 ) Заявлено 03.01.77 (21) 2434149/24-07 (23) Приоритет — (32) 22.01.76 (31) 2518/76 (33) Великобритания (53) УДК 621.318 .56 (088.8) Государстваиимй комитет

СССР по делам изооретвиий и открытий (51) М.

Опубликовано 15.11.79. Бюллетень № 42

Н 01 Fj/16

Н 01 Н50/16 .56 (088.8) Дата опубликования описания 25.11.79

Иностранец

Алек Гарри Сейлли (Великобритания) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

«Симмз Груп Рисерч энд Дивелопмент Лимитед» (Великобритания) (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ УСТРОЙСТВО СОЛЕНОИДНОГО

ТИПА

Изобретение относится к электромагнитным устройствам, содержащим пару подвижнь,х относительно друг друга намагы чиваемых элементов и обмотки, по которым пропускается электрический ток для наведения магнитного поля, вызывающего взаимное перемещение этих элементов.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является электромагнитное устройство соленоидного типа, содержагцее магнитную систему, состоящую из двух элементов — сердечника и якоря, один из которых выполнен с расположенными друг за,другом впадинами, а другой элемент магнитной системы выполнен с рядом выступов, входяших в соответствующие впадины и имеюших меньшую чем впадины ширину и высоту, причем каждый выступ и каждая впадина образованы двумя гранями, по крайней мере в некоторых впадинах на одной из граней размещены обмотки, соединенные межд собой так. что любые из двух впадин с обмотками, имеющими одинаковое напряжение, разделены впадиной., в которой либо вообще отсутствует обмотка, либо в обмотке, размещенной в этой впадине, ток имеет противоположное направление (1). Однако такое устройство имеет недостаточно высокое быстродействие

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

Для этого в предлагаемом устройстве на грани выступа. противолежащей грани вгадины, на которой закреплена обмотка, нанесено покрытие из материала, имеющего малое электрическое сопротивление.

В качестве материала, имеющего малое электрическое сопротивление, может быть использована медь.

На фиг. 1 показано описываемое электромагнитное устройствс, вид сбоку, разрез: на фиг. 2 — сечение части устройства на

1 фиг. 1; на фиг. 3 — направление тока в обмотках.

На одном конце сердечника 1 устройства имеется выступ с резьбой 2, при помощи которого сердечник крепится к опоре (кронштейну) 3. Между сердечником 1 и кронштейном 3 размещен элемент 4, имеющий отверстие, через которое проходит выступ с резьбой 2. Вокруг сердечника 1 расположен кольцеобразный якорь 5, а эле698559

Формула изобретения мент 4 ограничивает осевое перемещение сердечника и якоря. С противоположной стороны сердечник и якорь закреплены при помощи втулки 6. Сердечник 1 и кольцевой якорь 5 выполнены из способного намагничиваться материала. В сердечнике 1 выполнены впадины 7, в которые входят выступы

8 якоря.

В данном устройстве выступы и впадины выполнены при помощи винтовой двухзаходной резьбы, хотя можно использовать любую резьбу.

При двухзаходной резьбе на сердечнике выполнены две впадины 7 и 9, а на кольцеобразном якоре — два выступа 8 и 10 (см. фиг. 2). В данном случае резьба на якоре и сердечнике имеет одинаковый профиль. Во впадинах 7 и 9 расположены обмотки 11 и 12, имеющие один виток. Обмотки 11 и 12 выполнены из непрерывного отрезка изолированной проволоки, которую наматывают от одного конца сердечника, преимуп(ественно от конца, где расположен штифт, вдоль одной нитки резьбы через поперечное отверстие 13 на другом конце сердечника и обратно вдоль другой нитки резьбы к концу сердечника, где расположен выступ с резьбой 2.

На фиг. 3 показана обмотка, которая образована четырьмя витками. Выступы 8 и 10 имеют радиально расположенные боковые грани 14, которые в нерабочем положении (без тока в обмотках) располагаются на некотором расстоянии параллельно боковым граням 15 впадин 7 и 9. Другие грани 16 выступов 8 и 10 выполнены с наклоном. С таким же наклоном выполнены грани 7 впадин 7 и 9. Грани 14 и 15 названы гранями притяжения, а грани 16 и 17 —замыкающими гранями. Осевое. расстояние между гранями 16 и 17 значительно больше, чем осевое расстояние между гранями 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Когда по обмоткам 11 и 12 протекает электрический ток, эти обмотки наводят магнитный поток, который проходит по сердечнику 1, через два зазора, определяемые расстоянием между двумя парами граней

14 и 15, и по якорю 5. При этом сердечник и якорь начинают перемещаться относительно друг друга в таком направлении, чтобы уменьшить расстояние между гранями 14 и 15 притяжения. Из-за различного направления тока в обмотках 11 и 12 магнитные потоки вокруг этих обмоток направлены навстречу друг другу. Однако в любом зазоре направление магнитного потока, созданного двумя обмотками, одинаково. Путь для потока рассеяния между гранями 16 и 17 создается достаточно большой за счет соответствующей конфигурации и шага резьзо

45 оы. В данном устройстве оомотки закре! лены на замыкаюгцих гранях сердечн.::.а, однако Нх можно закреплять и на з-мыкаю щих гранях кол цевого якоря.

Для повышения Hd÷à!üHoH скоросlи пе ремешения сердечника и якоря на замыкающих, рапях 6 якоря о нанесено гальваническим пуге.l покрытш 18 llз ек :: ически проводяще! о материала.

В процессе работы изменяющееся магнитное поле наводи в указанном покрытии вихревые токи, создаюьцие магнитное поле, противодействующее магнитному полю в обмотках, В результате этого возникает усилие, направленное на то, чтобы разъединить замыкающие грани 16 и 17, причем это усилие направлено в ту же сторону, в которую направлено усилие, действующее между гранями 14 и 15 притяжения. Таким с разом возрастает скорость пере мещени я сердечника и якоря относительно друг друга.

Когда имеется только î гца эб "от:.-. -е следует размегцать примерно на у овне:.:ередины замыкающей грани соответст=;óþLöåé впадины, при этом обмотка может быть выполнена не из проволоки, а из ленты.

1. Электромагнитное устройство соленоидного типа, содержащее магнитную систему, состоящую из двух элементов — сердечника и якоря, один из которых выполнен с расположенными друг за другом впадинами, а другой элемент магнитной системы выполнен с рядом выступов, входящих в соответствующие впадины и имеющих меньшую чем впадины н ирину и высоту, причем каждый выступ и каждая впадина образованы двумя гранями, по крайней мере в некоторых впадинах на одной из граней размещены обмотки, соединенные между собой так, что любые из двух впадин с обмотками, имеющими одинаковое направление, разделены впадиной, в которой либо вообще отсутствует обмотка, либо B обмотке, размещенной в этой впадине, ток имеет противоположное направление, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, на грани выступа, противолежащей грани впадины, на которой закреплена обмотка, нанесено покрытие из материала, имеющего малое электрическое сопротивление.

2, Устройство по и. 1, отличающееся тем, что в качестве материала, имеющего малое электрическое сопротивление, использована медь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент по заявке № 2112348/24-07, кл. Н 01 г 7/16, 1975.

698559

x °

° к °

° х

° x

° x .5 10

17

Puz. 5

Составитель С. Гордон

Редактор А. Пейсоченко Техред О. Луговая Корректор Г. Назарова

Заказ 6981/41 Тираж 923 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4