Электромагнитный вибратор

)5 Н 02 К 33/14 ОПИСАНИЕ ЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2 1 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Грузинский сельскохозяйственный институт. промышленности для создания знакопеременных вибрационных сил в производственных механизмах. Сущность изобретения: устройство выполнено в виде Н-образного сердечника 1 с двумя якорями 2, 3 иоснащено трехфазной обмоткой, причем выполненные в виде идентичных катушек полуобмотки двух фазных обмоток намотаны . соответственно на нижнюю и верхнюю части противоположных продольных стержней. магнитопровода, обмотка же третьей фазы состоит из четырех таких же катушек, каждая из которых намотана на верхнюю либо нижнюю часть продольных стержней, и последовательно каждой из восьми катушек включены полупроводниковые выпрями-, тельные элементы (9-19-8), точки соединения катушек противоположных стержней верхней и нижней части магнитопровода соединены между собой, а намотка катушек : выполнена таким образом, что создаваемые ими магнитные потоки как в верхней, так и в нижней части магнитопровода одинаковы по. направлению. Электромагнитный привод обладает повышенной мощностью, обеспечивает более равномерную загрузку питающей сети и симметричность колебания якоря, а также упрощение технологического процесса изготовления по сравнению с существующими, 7 ил,5 10 15 20 25 30 35 40 45 55 Изобретение относится к электротехнике, а именно к специальным электрическиммашинам, в частности электромагнитнымвиброприводам возвратно-поступательного движения, и может быть использовано вразличных отраслях промышленности длясоздания знакппеременных вибрационныхсил в производственных механизмах,Известен двухтактный электромагнитный вибратор, электромагнитнаячасть которого состоит из шихтованногопрямоугольного се 1 деЧника Н-образнойформы из листовойэлектротехнической стали, двух якорей и обмоток.Однако известный двухтактный элект-.ромагнитный вибратор вследствие его однофазности вызывает неравномернуюзагрузку питающей сети, что ограничиваетустановленную мощность вибратора, Крометого, этот вибратор по своим массогабаритным показателям обладает характернымидля однофазных электрических машин не достатками.Известен также работающий от трехфазной сети электромагнитный вибратор,также содержащий сердечнйк Н-образнойформы и два якоря, жестко соединенныемежду собой, снабженный двумя расположенными на продольных стержняхобмотками с подключенными к ним полупроводниковыми выпрямительными элементами и третьей обмоткой, размещеннойна поперечном стержне сердечника, причем, обмотки соединены звездой и началотретьей обмотки соединено с концами двухдругих, а полупроводниковые выпрямительные элементы подключены к обмоткам напродольных стержнях одноименными выводами (п рототип).Однако данный электромагнитный вибратор не обеспечивает наличие энакопеременного тягового усилия за весь периодтрехфазного напряжения питаощей сети,усилия, воздействующие на якоря, неодинаковы по форме и сильно отличаются отсинусоидальных, не обеспечивается равномерная загрузка питающей сети, а необходимость намотки катушек на поперечныйстержень сердечника усложняет технологический процесс изготовления вибратора, 5Целью изобретения является повышение мощности, обеспечение равномерностизагрузки питающей сети и симметричностиколебаний якоря, а также упрощение технологии изготовления,Цель достигается тем, что электромаг.нитный вибратор выполнен с разделенной наполуобмотки трехфазной обмоткой, причем,выполненные в виде идентичных катушекполуобмотки двух фазных обмоток намотаны соответственно на нижнюю и верхнюю часть противоположных продольных стержней магнитопровода, обмотка же третьей фазы состоит из четырех катушек, каждая из которых намотана на верхнюю, либо нижнюю часть продольных стержней и последовательно каждой из восьми катушек включены полупроводниковые выпрямительные элементы.На фиг.1 показана общая схема электромагнитного привода возвратно-поступательногд действия (стрелками обозначено направление магнитного потока Ф); на фиг.2 - схема электрических соединений; на фиг,З- графики изменения фазных напряжений Од, и Ов, Ос; на фиг.4 - 6 токов нагрузки в фазах А, В и С соответственно; на фиг,7- силы тяги Х в функции времени т.Устройство содержит магнитопровод прямоугольного поперечного сечения, щихтованный из листовой электротехническойстали, включающий Н-образный сердечник 1 с двумя жестко соединенными между собой одинаковыми верхним 2 и нижним 3 якорями. На один верхний продольный стержень 4-1 сердечника 1 намотаны катушка 5 - 1 фазы А и катушка 5 - 2 фазы С, а на другой верхний продольный стержень 4 - 2 намотаны катушки 5 - 3 фазы В и 5-4 фазы С, катушки каждого стержня соединены последовательно-согласно, а точки соединения катушек противоположных стержней соединены между собой, Аналогично на один нижний продольный стержень 6 - 1 сердечника 1 намотаны катушка 7 - 1 фазы А и катушка 7 - 2 фазы С, а на другой нижнийпродольный стержень 6 - 2 катушки 7-3 фазы В и 7-.4 фазы С, причем катушки каждого стержня соединены также последовательно- согласно, а точки соединения катушек противополокных стержней соединены между собой, Между каждой катушкой 5 или 7 и сетевым закимом А, В и С включены полупроводниковые выпрямительные элементы 9-19-8 согласно схеме электрических соединений фиг.2,Электромагнитный привод возвратнопоступательного движения работает следующим образом. Обмотки фаз А, В и С подключаются к трехфазной сети. В отрезке времени от то до 11(фиг,2 - 1), когда наибольшее значение имеет линейное напряжениеОс, ток Ы в схеме (фиг.2) под воздействием этого напряжения протекает от фазы С кфазе В через катушки 7 - 2, 7 - 3 и полупроводниковые выпрямительные элементы 9-8и 9-3, а токсд под воздействием меньшего напряжения протекает через катушки 5 - 4,5 - 1 и полупроводниковые выпрямительные элементы 9-6, 9-2 от фазы С к фазе А (фиг.З, поз.2, 3 и 4), вследствие чего притягивается нижний якорь 3, В отрезке времени от 11 до т 2наибольшее значение имеет фазное напряжение Од, поэтому протекает токдц черезполупроводниковые элементы 9-1 и 9 - 3, атакже катушки 7 - 1 и 7-3 и ток 1 сд черезвыпрямительные элементы 9-1 и 9-5 и катушки 7-1 и 7 - 4; притянутым остается нижний якорь 3, фиг.1,В отрезке времени от 12 до тз максимальным становится фазное напряжение Ов иток вс через выпрямительные элементы 94 и 9-7, а также катушки 5 - 3 и 5-2 протекаетот зажима В к С, в то же время ток вд черезвыпрямительные элементы 9 - 4 и 9 - 2, а также катушки 5 - 3 и 5 - 1 протекает от В к А,вследствие чего притягивается верхнийя корь 2, фи г.1,Аналогично в отрезке времени от з до14 при максимальном фазном напряженииОс протекают токи сд через выпрямительные элементы 9-6 и 9-2 и катушки 5 - 4 и 5 - 1,а такжесв через выпрямительные элементы 9 - 8 и 9 - 3 и катушки 7 - 2 и 7 - 3; притянутым остается верхний якорь 2, однако силатяги постепенно страдает.Наконец, отрезок времени от т 4 до Ькачественно аналогичен отрезку времени от10 до 11.Таким образом. получается колебательное возвратно-поступательное движение счастотой, равной частоте питающей трех. фазной сети.Последовательность работы электрической схемы фиг.2) электромагнитного привода возвратно-поступательного действияприведена в таблице.Устройство позволяет более равномерно загрузить питающую сеть, мощность вибратора без изменения конструкции и габаритов магнитопровода увеличиваетсяна 35 , обеспечиваются симметричные колебания якоря по закону, близкому к синусоидал ь ному. В следствие того, что5 отсутствует необходимость намотки катушки на поперечный стержень сердечника, облегчается существенно технологическийпроцесс изготовления,Формула изобретения10 Электромагнитный вибратор, содержащий сердечник Н-образной формы, два якоря, расположенных возле концовсердечника и жестко связанных между собой, размещенные на продольных стержнях15 катушки трехфазной обмотки с подключенными к ним полупроводниковыми выпрямительными элементами, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения мощности вибратора, равномерности загрузки питающей20 сети и симметричности колебаний якоря, атакже упрощения технологии изготовления,выполненные в виде идентичных катушекполуобмотки двух фазных обмоток намотаны соответственно на нижнюю и верхнюю25 часть противоположных продольных стержней магнитопровода, обмотка третьей фазысостоит из четырех таких же катушек, каждая из которых намотана на верхнюю либонижнюю часть продольных стержней и по 30 следовательно каждой из восьми катушеквключены полупроводниковые выпрямительные элементы, точки соединения катушек противоположных стержней верхней инижней частей магнитопровода соединены35 между собой, а намотка катушек выполненатак, что создаваемые ими магнитные потокикак в верхней, так и в нижней частях магнитопровода одинаковы по направлению,1781783Фиг, 7Составитель Р.Ксоврели Редактор Техред М,Моргентал Корректор Е.Папп Заказ 4280 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10