Прямоходовой электромагнит

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ГОС РЕТ СА ока3 АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ТОРНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 23.11.84. Бюл. Р 43 (72) А,П.Рамзаев и Ф,М.Линючев (71), Саратовский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт и Саратовское электроагрегатное производственное объединение (53) 621,318.3(088.8)(56) 1.Реле максимального т серии РТ. ТУ 16 523 399-72.Авторское свидетельство СССР9 415736, кл. Н 01 Г 7/08, 1974. (54)(57) ПРЯМОХОДОВОЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТ, содержащий корпус, катушку,. якорь, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения внутри .корпуса, и возвратную пружину, жестко скрепленнуюс якорем и корпусом, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения его долговечности за счетуменьшения вибрационных угловыхколебаний якоря относительно корпуса, он снабжен пробками, наруж-ная поверхность которых имеет винтовой профиль, пружина сжатия закреплена на пробках, одна из которых жестко связана с корпусом адругая - с якорем, при этом пружина сжатия и контактирующие междусобой торцовые части якоря и корпуса выполнены с обеспечениемпревышения моментов сил упругостии трения над моментами инерционных сил якоря в крайних .положениях.1125663 Изобретение относится к электроагрегатостроению, а именно к конструкции и технологии изготовления долговечных тяговых электромагнитов, которые предназначены для работы в условиях вибрации.Известно реле максимального тока, содержащее корпус с катушкой, якорь, связанный возвратной цилиндрической пружиной растяжения, концевые витки которой жестко закреплены на резьбовых пробках, с винтовым профилем по наружной поверхности. Одна резьбовая пробка закреплена к якорю винтом, а другая с помощью регулируемого специального винта игайки - к основанию. Жесткое закрепление концов пружины растяжения обеспечивает надежное и постоянное натяжение, регулируемое путем перемещения одной из пробок. Якорь с внешним расположением в виде скобы совершает угловое перемещение в цилиндрических опорах скольжения 11 1.Однако при наличии вибрации и действующих от нее и неуравновешенной массы якоря инерционных сил увеличивается путь трения, а следовательно, и интенсивность изнашивания опор скольжения, снижающая долговечность электромагнитного устройства,Кроме того, такое конструктивное решение для прямо- ходового электромагнита нерпименимо из-за сложности крепления пружины растяжения на штоке якоря внутри корпуса.Известны прямоходовые электромагниты, в которых для повышения долговечности за счет уменьшения влияния ударов и вибраций применяются различные конструктивные схемы, Надежность и срок службы таких электромагнитов повышается путем создания удерживающих сил трения, обеспечиваю щих резкое снижение воздействия уда", ров и вибраций вдоль оси якоря 2(.Недостатками известных устройств являются большие габариты, увеличе,ние трудоемкости изготовления и на-. личие виброперемещения якоря вокруг ,его оси.Цель изобретения - повышение долговечности прямоходового электромагнита за счет уменьшения вибрационных угловых колебаний якоря относительно корпуса.Указанная цель достигается тем, что прямоходовой электромагнит, содержащий корпус, катушку, якорь, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения внутри корпуса, и возвратную пружину, жестко скрепленную с якорем и корпусом, снабжен пробками, наружная поверхность которых имеет винтовой профиль, пружина сжатия закреп лена на пробках, одна из которыхжестко связана с корпусом, а другая - с якорем, при этом пружинасжатия и контактирующие между собойторцовые части якоря и корпуса вы 5 полнены с обеспечением превышениямоментов сил упругости и трения надмоментами инерционных сил якоря вкрайних положениях.На чертеже показана конструктив 10 ная схема предлагаемого электромагнита,Корпус электромагнита состоит изфланца 1, немагнитного кольца 2,ферромагнитного стакана 3, защитного цилиндра 4 и полюса (стола) 5,Катушка 6 закрыта защитным цилиндром4, и ферромагнитный якорь 7 жесткосвязан со штоком,8. Возвратная цилиндрическая пружина 9 сжатия соединена неподвижно концевыми виткамикруглого сечения с двумя пробками10 и 11. При сборке пробка 10 жесткоскрепляется по штоку 8 с якорем, апробка 11 соединяется винтами 12с полюсом 5 корпуса, который в своюочередь закрепляется пружинной шайбой 13.Пружина сжатия и детали торцовыхконтактирующих частей якоря и кор 30пуса изготавливаются с конструкторско-технологическими параметрами,обеспечивающими превышение моментовсил упругости от кручения пружинысжатия (М кр) и тРения над моментамиинерционных сил якоря (М) в крайних положениях, т.е.МкР + Мт )Митр Прямоходовой электромагнит вусловиях вибрации работает следующим образом,За счет удерживающих сил упругости при кручении цилиндрическойвозвратной пружины сжатия и силтрения по торцам якоря амплитуда 45 угловых вибрационных колебанийрезко уменьшается, Часть кинетической энергии движения якоря расходуется на деформацию пружины сжатия, поэтому скорость (частота) и 50 амплитуда вибросмещений якоря уменьшаются за счет деформирования. Прирабочем ходе штока из одного крайнего положения в другое изменяетсяфрикционное демпфирование от плоских торцовых к коническим поверхностям деталей. Причем фрикционноедемпфирование регулируется, кромесреднего радиуса действия сил трения и осевых сил прижатия, подборомодноименных материалов, созданием ф параметров микрорельефа, обеспечивающих максимальный коэффициенттрения. Введение максимального момента сил трения за счет увеличения силы прижатия ограничивается 5 условием РзР, т.е. высокими1125663 Составитель Г.АлексееТехред М. Кузьма Корректор,А.Тяско Подписное едакт рков 549/39 Тира ВНИИПИ Государственногпо делам изобретени 13035, Москва, Ж.-35, Ра 682 комите и открская н ака а СССРтийб.,д.4 илиал ППП Патент, г.ужгород, ул,Проектная,4 требованиями в отношении быстродействия. Только совокупность моментов "ил трения и сил упругости от пружины сжатия приводит к исключению угловых колебаний якоря в крайних положениях. Когда силы внешнейрабочей нагрузки больше сил Ри якорь не прижимается из-за этого к полюсу, то колебания якоря демпфируются только силами возвратной пружины сжатия и трением антифрик ционных цилиндрических поверхностей якоря с корпусом.Предлагаемое выполнение прямоходового электромагнита уменьшаетодностороннее магнитное притяжение .15 и касание цилиндрических поверхностей якоря с корпусом за счет его лучшего центрирования пружиной сжатия, предотвращает угловое колебательное движение якоря относительно корпуса при круговой и эллиптической вибрации в крайних положениях. При общем уменьшении путитрения повышается долговечностьэлектромагнитов; Снижение количества продуктов износа приводитк увеличению вероятности безотказной работы по времени срабатыванияи отпускания, что в конечном итогеповышает надежность изделий элехтооагрегатостроения в целом. Предложенная конструкция является технологичной и экономически выгодной в условиях серийного производства прямоходовых электромагнитов.