Электромагнит

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик) М. КлеН 01 Е 7/06 иГосударственнын квинт Совета Министров СССпо делам изобретений 43) Опубликовано 05.09.76. Бюллетень33(45) Дата оп писания 29.07.77 72) Автор изобретен и) Заявител 54) ЭЛЕКТРОМАГНИТ гулирование быстро. го удара при сраба.магнита. элек агют зобретеютяустранение жесттпускании электленная цель достопе для выхос регулируемымграничи тель ходаиз двух дефопо размерам иые элементы монтрических колец Цельйствия ие корпус,твующий на анни и ост тигаетс ем, что отиз полости тм сечением, а верстие ввыполнено а воздухаоперечн тся как овышени тромагни коря полнен не элементов,енее мируемыхупругостигут бытьили пружи выполнен ра ичных причем де. тполнены в жинои, размещИзвестно исп формируем иде концеы. егулирование б гается за счет зованнои столом и якорем 1 к воздуха из полости, о в атмосферу, а также сечения отверстия, лость с атмосферой поперечным сечением за счет изменения поперечного связывающего указанную тто. Отверстие с регулируемым образуется при помощи вве. рующего зле ме нта, нап ри мер набора сменных диафрагм,угих известных элементов, с тией полученного поперечного тующим изменением этого се. и якоря.дения в него регули дроссельной иглы, заслонки, винта и пр последующей фикс ц сечения или с тос те ченин при перемегцею Изобретение относится к постоянного и переменного токов.Известны электромагниты, содерж подпружиненный якорь, шток, воздей исполнительный механизм и катушкуТакои электромагнит применя электромагнит толкающего типа. Для и надежности толкаюший шток в элек но с якорем и прижат к якор енной между стопом и якорем. ользование дросселирующей игл для регулирования време злич. ных электромеханических р)Наиболее близким к изобретению является электромагнит, содержатций стоп, якорь, направ. ляющую втулку и ограничители хода якоря, в которых для устранения несоосности между внутренними поверхностями направляющей втулки и стопа, стоп и направляющая втулка выполнены в виде одной Летаи, соединенной наплавкой из немаптитного материала 3. Недостаток такого электромагнита заключается в отсутствии регулировки быстродействия электромагцтга, а также наличии жесткого удара об ограничитель хода при срабатывании и озпускаюти электромагнита. тродеиствия электромагнита менения скорости истечения527747 45 50 55 60 зЖесткий удар при остановке движущегос объектаотсутствует в том случае, если скорость перемещающегося объекта в момент остановки равна нулю, т,е. сила, перемещающая объект, в момент остановки должна быть равна нулю.Сила, действующая на якорь при его втягива. нии, определяется следующим соотношениемР=рп+Рэ+Р+Р+ Ри,где Р - сила, действующая на якорь;Рп - сила полезного сопротивления;Рз - электромагнитная сила;Рвт сила возвратной пружины;Ро - сила, создаваемая ограничителями хода;Ри сила инерции,По мере приближения якоря к стопу сила Рэ быстро нарастает и для плавной остановки якоря необходимо, чтобы обеспечивалось также нараста. ние противодействующей силы в конце хода якоря. Создание нарастающего йротиводействующ его усилия достигается при помощи подбора размеров и упругости деформируемых элементов, из которых выполнены ограничители хода якоря. Так как каждый ограничитель хода выполнен не менее, чем из двух деформируемых элементов, можне легко подобрать размеры и упругость элементоа таким образом, чтобы к концу хода скорость якоря плавно приближалась к нулю. В этом случае жесткий удар при остановке якоря будет отсутство.На фиг, 1 схематически изображен электромагнит с отверстием в стопе, снабженным дроссельной иг. лой (один ограничитель хода выполнен из трех элементов: двух упругих концентрических колец, различных по размерам и упругости, и одной пружи. ны; другой ограничитель хода выполнен из двух упругих концентрических колец различной величи. ны и упругости); на фиг. 2 схематически изображен электромагнит с отверстием в стопе, снабженным подвижной дроссельной иглой, связанной с якорем (ограничители хода выполнены так же, как на фиг. 1). 10 15 20 25 30 35 40 Электромагнит состоит из корпуса 1, стопа 2, направляющей втулки 3, выполненной заодно с корпусом 1. Якорь 4 расположен в направляющей втулке 3 с зазором, обеспечивающим образование, воздушной подушки в полости 5, образованной стоном 2 и якорем 4. Зазоры между каркасом 6, стопом 2 и направляющей втулкой 3 заполнены герметизнрующим составом, например клеем 88 Н. Полость 5 сообщается с атмосферой через отверстие 7, которое может быть сделано в любом нз элементов, ограничивающих полость 5, Отверстие 7 снабжено дроссельной иглой 8, установленной в стопе 2 (фиг, 1) или в якоре 4 (фиг. 2), или другим известным регулирующим элементом (набором сменных диафрагм, винтом, заслонкой, на чертеже не показаны), Между якорем 4 и стопом 2 имеется возвратная пружина 9. Ограничители хода якоря выполнены иэ деформируемых элементов, причем один ограничитель - иэ трех элементов. двух упругих концентрических колец 10 и 11 и пру жины 12, другой - из двух упругих концентри ческих колец 13 и 14 (фиг. 1) .Электромагнит работает следующим образом, При включении электромагнита якорь 4 качи. нает притягиваться к стопу 2. Воздух в полости 5 сжимается и препятствует дальнейшему нарастанию скорости якоря 4 благодаря изменению величины поперечного сечения отверстия 7, при помощи введения в него дроссельной иглы 8, изменяется скорость истечения воздуха из полости 5, а следовательно и быстродействие электромагнита, При приближении якоря 4 к стопу 2 быстро нарастает электромагнитная сила, которая компенсируется упругими элементами ограничителя хода. Упругость и размеры элементов 10, 11, 12 подбираются таким образом, чтобы устранить жесткий удар при сраба. тывании электромагнита, а размеры и упругость элементов 13, 14 выбираются с таким расчетом, чтобы устранить жесткий удар при отпускании электромагнита.В предлагаемом электромагните отверстие для выхода воздуха выполнено в стопе (фиг, 1) с диаметром 2,5 - 3 мм,Для ограничения хода якоря электромагнит снабжен двумя ограничителями. Кольцо 11 одного ограничителя выполнено из вакуумной резины толщиной 2 мм, шириной 2,5 - 3 мм, а кольцо 10 выполнено из пористой резины толщиной 4 - 5 мм, шириной 3 - 4 мм, Параметры пружины 12 (начальное усилие и жесткость) подбираются в зависимости от скорости срабатывания электромагнита. Кольцо 14 другого ограничителя выполнено из вакуумной резины, толщиной 2 мм,шириной 3 мм, а кольцо 13 выполнено из пористой резины толщиной 3 - 4 мм, шириной 3 - 3,5 мм.Описанный электромагнит использован для привода исполнительных механизмов, Применение его позволяет изменять скорость перемещения исполнительного механизма от 100 мм/сек до 10 мм/сек и устранить шум и удары при работе электромагнита. Формула изобретения 1. Электромагнит,соленоидного типа, содержащий якорь, стоп с отверстием для выхода воэ.духа из полости, образованной столом и якорем, ограничители хода якоря, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью регулирования быстродействия и устранения жесткого удара .при срабатывании электромагнита, отверстие в стопе выполнено с регулируемым поперечным сечением, а каждый ограничитель хода выполнен не менее, чем йэ двух деформируемых элементов, различных по размерам и упругости.2, Электромагнит по и. 1, отличающий ся тем, что деформируемые элементы выполнены в виде концентрических колец или пружины.527747 7 1 8 У т Составитель С. ГордонТехред 3. Фанта Редактор В. Фельдман Корректор С. Шекмар Тираж 963 Подписное Ц 11 ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобрстсний н открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5Закаэ 730/61 Филиал ППП "Патентф, га Ужгород, ул. Проектная, 4 Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе: 1, Авт. св. Яф 391616 М кл, Н 01 1 7/16 2. Башта Т. М. "Самолетные гидравлические приводы и агрегаты" (конструкции и расчет), Оборонгиз, 1951, с. 290 в 2.3. Авт, св.1 та 221172 М кл, 21 9 11/02.