Грузоподъемное магнитное устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН Э а 1. зсмк В бб С 1/04 10 ГОСУДАРСТВННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Одесский проектно-конструкторский технологический институт Научнопроизводственного объединения "Спецтехоснастка"(56) 1. Патент США У 3978441,кл. Н 01 Р,19742. Авторское свидетельство СССРУ 735547, кл. В бб С 1/04, 1978,(54)(57) ГРУЗОПОДЪЕМНОЕ МАГНИТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее П в образн ,магнитопровод, выполненный из магнитомягкого материала. с двумя крайними полюсниками, неперемагничиваемые постоянные магниты, выполненные из материала с большой коэрцитивной силой, перемагничиваемый постоянный магнит,выполненный из материала с низкой коэрцитивной силой, ось намагничивания которого перпендикулярна осям намагничивания неперемагничиваемых магнитов, и обмотку управления перемагничиваемого магнита, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона его применения и обеспечения безопасности работы при подъеме и транспортировке нетарированных грузов из ферромагнитных материалов, оно снабжено боковыми немагнитными стенками, полюсной встав кой, закрепленной на боковых стенках и расположенной между крайними полюс- никами, над которой установлен перемагничиваемый магнит, и дополнительной обмоткой управления перемагничива емого магнита, подключенной параллель но основной обмотке, при этом пло щадь сечения вставки равна сумме площадей сечений крайних полюсников.Изобретение относится к грузоподьФемным устройствам с постоянными магнитами и предназначено для подъема итранспортировки нетарированных грузовиз ферромагнитных материалов. 5Известно грузоподъемное магнитноеустройство., содержащее магнитопровод,выполненный иэ магнитомягкого материала, на котором закреплены неперемагничиваемые постоянные магниты выполненные из материала с большой коэр.цитивной силой, перемагничиваемый постоянный магнит, выполненный из материала с относительно низкой коэрцитивной силой, и обмотку управления 15перемагничиваемого магнита Г 1 1.Иедостатком указанного устройства является отсутствие элементов, обеспечивающих безопасность при подъемеи транспортировке грузов. 20Известно грузоподъемное магнитноеустройство, содержащее П-образный магнитопровод, выполненный из магнито"мягкого материала с двумя крайними.полюсниками, неперемагничиваемые постоянные магниты, выполненные из материала с. большой коэрцитивной силой,перемагничиваемый постоянный магнит,выполненный из материала с низкойкоэрцитивной силой, ось намагничива- З 0ния которого перпендикулярна осямнамагничивания неперемагничиваемыхмагнитов, и обмотку управления перемагничиваемого постоянного магнита 23,Однако в известном устройстве необеспечивается надежность закрепления груза полюсниками, так как захватгруза происходит в момент окончанияимпульса тока; невозможен захват 40нетарированного груза из ферромагнитного материала с большими площадями соприкосновения с полюсниками грузозахватного устройства, так как расстояние между ними зависит от длины 45перемагничиваемого постоянного магиита, которая для данного устройствапостоянна; при захвате груза происходит мощный динамический удар о рабочую поверхность грузоподъемного магнитного устройства, что приводит кдеформации и порче груза, а также кпреждевременному разрушению неперемагничиваемых постоянных магнитов иих обмоток управления и регулирова 55нь 1 яКроме того, для обеспечения безопасности работы с обмотками регулирования необходима подача длительного импульса тока, что приводит к нагреву обмоток регулирования и, соответственно, изменению величины ихс опротивл ения,Изменение величины сопротивленияобмоток ведет к уменьшению величиныимпульса тока, а следовательно, куменьшению величины постоянного потока, замыкающегося через ферромагнитный груз. Результатом этого являетсяснижение надежности закрепления груза грузозахватным устройством.Целью изобретения является расширение диапазона его применения и обеспечение безопасности работы приподъеме и транспортировке нетарированных грузов из ферромагнитных материалов.Поставленная цель достигается тем,что грузоподъемное магнитное устрой.ство, содержащее П-образный магнитопровод, выполненный из магнитомягкого материала с двумя крайними полюсниками, неперемагничиваемые постоянные магниты, выполненные из материалас большой коэрцитивной силой, перемагничиваемый постоянный магнит,выполненный из материала с низкойкоэрцитивной силой, -ось намагничивания которого перпендикулярна осямнамагничивания неперемагничиваемыхмагнитов, и обмотку управления перемагничиваемого магнита, снабжено боковыми немагнитными стенками, полюсной вставкой, закрепленной на боковыхстенках и расположенной между крайними полюсниками, над которой установлен перемагничиваемый магнит, идополнительной обмоткой управленияперемагничиваемого магнита, подключенной параллельно основной обмотке,при этом площадь сечения вставки равна сумме площадей сечений крайних полюсников,На фиг. 1 представлено грузоподьемное магнитное устройство во включенном состоянии с закрепленным ферромагнитным грузом; на фиг. 2 - то же, в выключенном состоянии с отпущенным ферромагнитным грузом,Грузоподъемное магнитное устройство содержит П-образный магнитопровод 1 с одноименными полюсами на кон. цах, выполненный из магнитомягкого железа и служащий корпусом устройства, по бокам которого крепятся, например при помощи сварки, немагнитные металлические боковые стенки 2.31096Между одноименными полюсами поосевой линии установлен перемагничиваемый постоянный магнит 3 с относительно низкой коэрцитивной силой,имеющей две обмотки управления 4 и 5,намотанные в два провода в одном направлении,Каждый из проводов образует отдельную обмотку, концы которых с однойстороны соединяются в общую точку и 10образуют единый вывод.На перемагничиваемый постоянныймагнит 3 устанавливается второй магнитопровод 6 из магнитомягкого железа с полюсником, полярностькоторого противоположна полярности полюсников магнитопровода - корпуса 1.Магнитопровод 6 закрепляется на немагнитных боковых стенках 2 магнитопровода 1.Между магнитопроводами 1 и 6 устанавливаются неперемагничиваемыепостоянные магниты 7, выполненныеиз материала с большой коэрцитивнойсилой, величина суммарного магнитного потока которых равна половиневеличины магнитного потока перемагничиваемого постоянного магнита 3, амагнитный поток последнего создаетсяпод воздействием электромагнитногополя, наводимого в нем обмотками управления 4 и 5.Под неперемагничиваемыми постоянными магнитами устанавливаются немагнитные прокладки 8, закрепляемые нанемагнитных боковых стенках 2.Прокладки препятствуют свободномуперемещению магнитов 7 и придают конструкции жесткость.К немагнитным прокладкам 8 крепят 40ся амортизаторы 9, выполненные, например, из резины.Грузоподъемное магнитное устройство работает следующим образом.Для захвата Ферромагнитного груза10 в .обмотку управления 4 подается45импульс тока, образующий электромагнитное поле, способное создать в магните 3 магнитный поток, равный половине его насыщения, такого направления, что перемагничиваемый постоянныймагнит 3 оказывается намагниченнымвстречно неперемагничиваемым постоянным магнитом 7.При этом магнитный поток, создаваемый неперемагничиваемыми постоян- .ными магнитами 7, и магнитный поток, создаваемый перемагничиваемым посто 186 4янным магнитом 3,суммируются в магнитопроводе 6 и, исходя из него, эа. мыкаются через груз 10,притягивая его к полюсникам магнитопроводов 1 и 6, амортизаторы сжимаются, смягчая удар груза о рабочую поверхность уст. ройства. Затем груз поднимают на безопасную высоту.Далее через обмотки управления 4 и 5 одновременно подают второй импульс тока в том же направлении, что и первый, при этом происходит намагничивание перемагничиваемого постоянного магнита 3 до полного насьнцения, что соответствует максимальной величине магнитного потока, который суммируется с магнитным потоком неперемагничиваемых постоянных магнитов и замыкается через ферромагнитный груз. При этом сила притяжения груза возрастает на 1/3, вследствие чего он надежно закрепляется и, таким образом, обеспечивается дальнейшая безопасная транспортировка груза. Подьем и транспортировка производится при обесточенных обмотках управления 4 и 5.При откускании ферромагнитного груза в обмотку управления 4 подается единичный импульс тока обратного направления, Перемагничиваемый постоянный магнит 3 изменяет направление намагничивания на противоположное, при этом неперемагничиваемые и пере.магничиваемый постоянные магниты оказываются намагниченными согласно поотношению друг к другу, при этом маг. нитный поток перераспределяется в устройстве (фиг 2), а в грузе падает практически до нуля, после чего происходит свободный съем грузоподьемного устройства с груза,Предлагаемое грузоподъемное магнитное устройство обеспечивает безопасность работы при подъеме и транспортировке ферромагнитных грузов; расширяет диапазон площадей транспортируемых грузов, в частности воз-. можность транспортировки грузов с малыми площадями захвата, соизмеримыми с магнитополюсными расстояниями; увеличивает срок службы за счет отсутствия регулируемых обмоток;сокращает расход электроэнергии за счет отсутствия обмоток регулирования и, соответственно, уменьшения времени прохождения тока.Тираж 826Государственного комитета СССРелам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д. писное 5 1303 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Составитель И. КуликовРедактор Л. Веселовская Техред Тфанта