Электромагнитный подвес

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социаяистичесииа . республик

<ц943581 (61) Дополнительное к авт. свив-ву (22)Заявлено 17.12.80 (2! ) 3217740/18-21 (5! )М. Кл. с ирисоединениен заявки М(23)ПриоритетG 01 R 1/10

9оударственвй кеивтот

СССР ао явлен «зоорФтвий я юпрытвЯ

Опубликовано 15.07.82., бюллетень ¹ 26 (53) 3 ДК 621.317.7. .084/085 (088.8) Дата онубликования описания 15.07.82 (72) Автор изобретения

В.И. Костылев юа, 1 "м

1 с

V

Чувашский государственный университет им. И.Н, Ульянова (7I ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОИАГНИТНЫЙ ПОЛВЕС

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано дпя 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 (11.

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 электромаг" нитный подвес, содержащий основной и дополнительный электромагниты, обмотки которых соединены с соответствующими конденсаторами, основной 5 электромагнит размещен на неподвижном основании, снабжен двумя якорями, каждый иэ которых расположен над полюсами-основного и дополнительного электромагйитов, йри этом дополнительный электромагнит размещен на неподвижном основании.

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

Электромагнитный подвес содержит основной электромагнит, например броневой конструкции с магнитопрово2о дом 1 и обмоткой 2, дополнительный электромагнит с магнитопроводом 3 и обмоткой 4. Основной электромагнит и дополнительный установлены на неподвижном основании 5. На подвешиваг>лом объекте 6 закреплены якоря 7 и 8. Магнитопроводы отделены друг от друга немагнитопроводящим веществом 9. Па противоположной стороне подвешиваемого объекта 6, а также по остальным пространственным осям могут быть установлены аналогичные электромагниты. Обмотка 2 основного

Ф электромагнита 3 через конденсатор

10 (фиг. 2) подключена к источнику

11 переменного напряжения, а к обмотке 4 дополнительного электромагнита присоединен конденсатор 12. Якоря 7 и 8, размещенные на подвешиваемом ,объекте 6, совместно с магнитопроводами 1 и 3 электромагнитов, через соответствующие рабочие воздушные эа зоры образуют последовательную магнитную цепь. Таким образом, между основным и дополнительным электромагнитами существует сильная магнитная связь, глубина которой зависит ()T величины воздушного зазора. Обмотки электромагнитов 2 и 4 с конденсатораии 10 и 12 образуют два

t магнитосвязанных резонансных контура. Известно,что если коэффициент связи между контурами превышает критИческую величину,To резонансная характеристика приобретает вид двугорбой кривой (не показана).

Устройство работает следующим образом.

2S

Режимы работы электромагнитного подвеса задаются выбором рабочей

35 частоты источника 11 переменного напряжения. Если частота источника 11 такая, что рабочая точка располагает. ся на нисходящей ветви области первого 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 объекта 6 действуют силы притяжения. Смещение подвешиваемого объекта 6 в сторону уменьшения воздушного зазора под действием силы, совпадающей по направлению с силой притяжения, вызывает увеличение магнитной проводимости. Результирующая. индуктивность резонансного контура увеличивается и его резонансная частота падает. При 55 неизменной частоте источника 11 переменного напряжения это приводит к уменьшению токов в обмотках 2 и 4 электромагнитов, снижению тягового усилил и возрасту объекта 6 в исходное положение.

Если выбрать рабочую точку магнитного подвеса на нисходящей ветви области второго максимума, то токи в обмотках 2 и 4 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 восстанавливающие положение равновесия.

Устройство предлагаемого электромагнитного подвеса было рассмотрено на примере электромагнитов броневого типа, однако могут быть применены электромагниты и других конструкций, например стержневые. Ванно лишь, чтобы якоря 7 и 8 образовывали последовательную магнитную цепь с магнитопроводами электромагнитов. Вес дополнительного электромагнита из-за наличия обмотки иэ медного провода, имеющего удельный вес больше удельного веса электротехнической стали, значительно больше якорей.

Поэтому размещение доп.)лнительного электромагнита на неподвижном основании позволяет разгрузить электромагнитный подвес и эа счет этого увеличить полезный вес подвешиваемого объекта. Вследствие этого производительность у предлагаемого электромагнитного подвеса выше, чем у известного устройства.

Формула изобретения

Электромагнитный поднес, содержащий основной и дополнительный электромагниты, обмотки которых соединены с соответствующими конденсаторами, основной электромагнит размещен на неподвижном основании, о т h u ч а ю шийся 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 1" 2818745/21, кл. G 01 R 1/1О, 21,09 79.

943581

Составитель И.Лебедев

Редактор Т.Парфенова Техред И. Рейвес Корректор И.Нуска

Заказ 5098/49 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Нроектнал, 4