Электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения

(19) м Н 02 КЗЗ/12 ЕТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(2 1) 4738945 /07 (22) 20.09;89 (46) 23.03.92. Бюл. ЬЬ 11 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) А. Н, Ряшенцев, В, И, Малинин и А, И, Толстик (53) 621.313,282(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1051256, кл, Н 02 К 33/00. 1982,Патент США Ь 4278904, кл. 310-27.1979. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИ- ЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение удельного тягового усилия. Двигатель имеет магнитопровод 1 с полюсами 2, 3 на торцах, дополнительные полюса 4, 5, тяговую катушку 6. В полости расположен многосекционный якорь, состоящий из секций 7-9, с трубчатыми элементами 10 - 12, выполненными с упорами на концах. Повышение тягового усилия достигается за счет снижения потоков рассеяния в зазорах между секциями 7-9 якоря вследствие наличия дополнительных полюсов 4, 5 и возможности уменьшения зазоров в якоре при сохранеы рабочего хода. 1 ил.40 45 50 Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в механизмах, где для совершения работы необходимо возвратно-поступательное движение, например в арретирующих устройствах, старт-стопных механизмах, насосах, инерционных пульсаторах и т.д.Известен электромагнитный двигатель броневого типа возвратно-поступательного. движения, содержащий катушку, магнитопровод с полюсами и стопам, ферромагнитный якорь.Данная конструкция обладает недостатком, который заключается в наличии значительных потоков рассеяния, что приводит к необходимости увеличения намагничивающей силы катушки для получения необходимого начального усилия.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее катушки, якоря, магнитопровод.Однако такая конструкция электромагнитного двигателя не позволяет увеличивать рабочий ход без увеличения потоков рассеяния с сохранением аксиальных размеров устройства.Цель изобретения - повышение удельного тягового уСилия,Поставленная цель достигается тем, что электромагнитный двигатель, содержащий магнитопровод с полюсами, между которыми размещена тяговая катушка, подвижный многосекционный якорь со штоком, размещенный в полости магнитопровода, снабжен дополнительными полюсами в полости магнитопровода, а шток якоря выполнен составным в виде коаксиально расположенных трубчатых элементов, каждый из которых соединен с одной из секций якоря и снабжен упором на противоположном конце.Ка чертеке показан возможного исполнения электромагнитный двигатель в качестве арретирующего устройства, продольный разрез, общий вид,Двигатель состоит из магнитопровода 1 с торцовыми полюсами 2 и 3 и дополнительными полюсами 4 и 5. Между торцовыми полюсами размещена тяговая катушка 6, внутри которой находится многосекционный якорь из подвижных секций 7-9 со штоком 10 и трубчатых элементов 11 и 12,Электромагнитный двигатель, изготовленный, например, в качестве арретирующего устройства, работает следующим образом,В исходном положении арретирования многосекционный якорь имеет зазоры меж 5 10 15 20 25 30 35 ду отдельными секциями 7-9, где сумма всех зазоров равна величине рабочего хода двигателя,Разарретирование осуществляется подачей тока в катушку. Создается несколько контуров замыкания магнитного потока: частные 4-8-7-2-1-4; 4-1-5-9-8-4; 5-1-3-9-5, и основной 1-3-9-8-7-2-1, В зазорах якоря возникает сила Максвелла, приводящая к их уменьшению. В описываемом режиме рабо- чегО хода взаимодействие упоров штока 10 и трубчатых элементов 11 и 12 обеспечивает направленную вниз передачу усилия на секцию 7 якоря, к которой приложена нагрузка.В исходное состояние обесточенный двигатель возвращается приложением осевого усилия вверх на упор штока 10 (например, при помощи пружины). Между секциями 7 - 9 якоря устанавливаются первоначальные зазоры, При последующем включении тяговой катушки рабочий цикл повторяется - происходит раэарретирование.В известном двигателе единственным путем снижения потоков рассеяния является изготовление сечения окна катушки близким к квадратному; что приводит к увеличению поперечных размеров двигателая, В ряде случаев поперечные размеры ограничены (например, в двигателях, погружаемых в скважины малого диаметра), поэтому для обеспечения заданной работы необходимо увеличение его длины, что приводит к существенному наличию потоков рассеяния, компенсация которых означает увеличение габаритов, металлоемкости.Кроме того, предлагаемая конструкция двигателя по сравнению с известной позволяет при больших рабочих ходах и.малых значениях зазоров многосекционного якоря использовать потоки рассеяния для создания силы тяги, что приводит к повышению удельного тягового усилия,Формула изобретен и я Электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения, содержащий магнитопровод с полюсами. между которыми размещена тяговая катушка, подвижный многосекционный якорь со штоком, размещенный в полости магнитопровода, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения удельного тягового усилия, он снабжен дополнительными полюсами в полости магнитопровода, а шток якоря выполнен составным в виде коаксиально расположенных трубчатых элементов, каждый из которых соединен с одной из секций якоря и снабжен упором на противоположном конце.