Магнитная опора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик

fii>837335 (6!) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 120975 (21) 2171858/35-27

{51)М. К .з

F 16 С 32/04 (23) Приорит ет — (З2) 14. 09. 74

I (Зт) Р 2444099. 1 (Зз) ФРГ

ГОсудмрстмеииый кОюитет

СССР ио делаю мзвбретений м открытий

Опубликовано 07.06,81. Бюллетень N9 21

Дата опубликования описания 1006.81 (53) УДК 621. 822. .5(088.8) Иностранец

Иоханн Кристиан Фремерей (ФРГ) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"Кернфоршунгсанлаге Юлих ГмбХ" (ФРГ ) (71) Заявитель (54) МАГНИТНАЯ ОПОРА

Изобретение относится к машиностроению, а именно к бесконтактным подшипниковым опорам магнитного типа.

Известна магнитная опора; содержа- с щая подвижный и неподвижный элементы, один из которых выполнен, по меньшей мере, частично из намагничиваемого материала, и расположен между магнитными полюсными наконечниками раз- тп личной полярности, которые размещены на постоянных магнитах другого элемента, а также токопроводящий элемент, электрически соединенный с уп- равляющим устройством и источником питания для создания перпендикулярного магнитному полю полюсов управлфщего тока (Ц.

Недостатком известной магнитной опоры является .ее нестабильность, что требует несколько объектов регулирования для обеспечения стабильности в разных направлениях.

Цель изобретения — поддержание по-2с стоянным подмагничивание контура постоянного магнита, что ведет к повышению надежности опоры.

Укаэанная цель достигается тем, что в магнитной опоре, содержащей

Ф подвижный и неподвижный элементы, один из которых выполнен, по меньшей мере, частично иэ намагничиваемого материала, и расположен между магнитными полюсными наконечниками различной полярности, которые размещены на постоянных магнитах другого элемента, а также токопроводящий элемент, электрически соединенный с управляющим устройством и источником питания для создания перпендикулярного магнитному полю полюсов управляющего тока, токопроводящий элемент составлен иэ отдельных проводников, образующих электрические контуры, охватывающие элекмент из намагничиваемого материала с двух сторон и размещенные между последним и магнитными полюсами в зоне рассеяния воздушного зазора, при этом направление тока в этих контурах противоположно одно другому. Кроме того, проводники могут быть электрически соединены между собой и установлены по окружности. Далее, часть одного иэ элементов, выполненная из намагничиваемого материала, и магнитные .яолюсные наконечники могут быть расположены симметрично относительно

83 1335 направления потока постоянных магнитов.

На фиг. 1 представлен эскиз магнитной опоры; на фиг. 2 — то же для вращающихся тел; на фиг. 3 — то же для тел, совершающих прямолинейное движение, на фиг. 4 — представлена схема магнитной опоры в продольном разрезе для вращающихся тел; на фиг. 5 — вариант исполнения магнитной опоры.

Магнитная опора содержит подвижный 1 и неподвижный 2 и 2 элементы.

Подвижный элемент 1 выполнен частично из намагничиваемого материала и расположен между магнитными полюсными наконечниками 3 .и 31 различной полярности, которые размещены на постоянных магнитах неподвижного элемента 2.

Межцу каждым полюсным наконечником 3 и 3,и частью подвижного элемента 1 20 из намагничиваемого материала в зоне рассеяйия воздушного зазора установлены токопроводящий элемент 4 и 4 из отдельных проводников, образующих электрические контуры. Направление р5 тока в этих контурах противоположно одно другому.

Для ощупывания, с целью определения отклонения от требуемого положения, используют известные ощупыающие устройства, выходные сигналы которых воздействуют на управляющий ток в токопроводящих элементах 4 и 4

Благодаря противоположному направлению движения управляющего тока в токопроводящих элементах в зоне рассеяния воздушного зазора достигается то, ч.о действие управляющего тока на предварительное наьргничивание нейтрализуется, и что жесткость опор при отклонении установленного эле- 40 мента от положения равновесия,.независимо от направления отклонения, всегда изменяется одинаковым образом.

Управление силами в магнитной опоре основывается на изменении распределе- 4 ния потока рассеяния в местах перехода от зоны высокой магнитной проницаемости к зоне низкой магнитнои проницаемости, особенно в зоне воздушного зазора. Магнитные силовые линии, получаемые от прохождения управляющего тока по токопроводящим элементам, накладываются на линии поля рассеяния в зоне возлушного зазора так, чтЬ плотность потока рассеяния у одного края намагничиваемой части элемента у одного воздушного зазора увеличивается, а у другого края при встречном направлении движения управляющего тока — уменьшается. Таким образом, можно компенсировать мешаю- Щ щие силы, действующие на установленные с помощью магнитных сил тела.

В вариантах исполнения предлагаемой опоры, представленных на фиг. 2, 4 и 5, токопроводящий элемент 4 вы- у полнен в виде замкнутого кольца, а подвижный элемент 1 представляет собой вращающееся тело. Увеличение радиальной силы опоры достигается тем, что намагничиваемая часть элемента 1 и полюсные наконечники 3 магнитной системы изготовлены из аксиально расположенных трубчатых элементов, имеющих одинаковый диаметр. При такой форме намагничиваемой части и полюсных наконечников имеется возможность использовать пространство, ограниченное элементами опоры для других технических целей. Для обратного замыкания магнитного потока предусмотрено наличие проводящего поток элемента 5.

В варианте исполнения предлагаемой опоры, представленной на фиг. 3

I подвижный элемент выполнен в виде рельса, расположенного перпендикулярно магнитноМу потоку внутри воздушной щели между полюсными наконечниками магнитной системы.

Формула изобретения

1. Магнитная опора, содержащая подвижный и неподвижный элементы, один из которых выполнен, по меньшей мере, частично из намагничиваемого материала, и распложен между магнитными полюсными наконечниками различной полярности, которые размещены на постоянных магнитах другого элемента, а также такопроводящий элемент, электрически соединенный с управляющим устройством и источником питания для создания перпендикулярного магнитному полю полюсов управляющего тока, о т .л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью поддержания постоянным подмагничивание контура постоянного магнита, токопроводящий элемент составлен из отдельных проводников, образующих электрические контуры, охватывающие элемент из намагничиваемого материала с двух сторон и размещенные между последним и магнитными полюсами в зоне рассеяния возушного зазора, при этом направление тока в этих контурах противоположно одно другому.

2. Опора по п. 1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что проводники электрически соединены между собой и установлены по окружности.

3. Опора по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что часть одного из элементов, выполненная из намагничиваемого материала, и магнитные полюсные наконечники расположены симметрично относительно направления потока постоянных магнитов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 2177309, ,кл. F 16 С 32/00, 1973.

837335

Заказ 3226/48

Тираж 860 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CC " по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Т. Хромова

Редактор В. Большакова Техрвд A.Савка Корректор В. Бутяга