Гистерезисная магнитная муфта с регулируемым моментом

(51)5 Н ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО ССС (ГОСПАТЕНТ ССС ТЕНТНОЕ Р)ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ние вы- ом тиро т. М(57) Использование: в электроприводпередачи механического усилия с пом х для ощью Изобретение относится к электротехни- - ветвь обмотки постоянного тока "пря ке, а более точно к устройствам, передаю- включения по направлению тока, 6 - щим механическое усилие с помощью обмотки постоянного тока "обрат магнитного поля. включения по направлению тока, И,ЗЦелью изобретения является уменьше- . люса магнитов ведущей полумуфты, 0 ние инерционности муфты за счет сокраще-бина проникновения поля, д - возду ния времени корректировки величины зазор.передаваемого момента. Устройство работает следующим обраНа фиг,1 представлена принципиальная зом,схема муфты; на фиг,2 - электрическая схе- При отсутствии подведения напряжема обмотки постоянного тока ведомой полу- ния к кольцам 4 обмотки 3 гистерезисный муфты; на фиг,3 - картина распределенияслойполумуфты 2 привращенииполумуфты индукции в ферромагнитном материале ве циклически перемагничивается по опредедомой полумуфты от обмотки постоянного ленному гистерезисному циклу, определен- тока, где 1 - ведущая полумуфта с постоян- . ному видом заложенного в конструкцию ными магнитами, 2. - ведомая полумуфта из ферромагнитного материала. Под воздейстферромагнитного материала, 3 - обмотка вием гистерезисного момента полумуфта 2 постоянного тока, 4 - контактные кольца, 5 начинает вращаться в сторону вращения помого" ветвь ного" - глу- в шный С(56) Вишневский Н,Е. и др. Аппаратусокого давления с герметичным приМашгиз, 1960, с.115-118,Мизюрин С.Р., Ефимов М,А, Проевание магнитных гистерезисных муфМАИ, 1966, с.12. магнитного поля, Сущность изобретения; гистерезисная магнитная муфта содержит ведущую полумуфту 1 с полюсами в виде постоянных магнитов и ведомую полумуфту 2 с гистерезисным слоем, в котором разме. щена обмотка 3 постоянного тока, Обмотка постоянного тока состоит из двух равнозначных ветвей встречного включения, равномерно расположенных в одной плоскости со сдвигом между собой по окружности на половину шага, причем между смежными полюсами расположено четное число вит. ков одной из ветвей обмотки, Снабжение ведущей полумуфты такой обмоткой постоянного тока позволяет создать малоинерци-. онное устройство для регулирования передаваемого момента, 3 ил,лумуфты 1, При этом гистерезисный момен т муфты не зависит от скорости вращения гистерезисного слоя относительно индуктора и от скорости вращения самого индуктора, а зависит только от удельных потерь на гистерезис за один цикл перемагничивания и объема перемагничиваемого гистерезисного слоя.Для регулирования величины гистерезисного (передаваемого) момента в состав ведомой полумуфты 2 введена обмотка 3 постоянного тока. При этом выполняются два условия: создание компактного мало- инерционного устройства регулирования момента; исключение причин появления дополнительного момента, искажающего заданный режим работы муфты.Для выполнения первого условия обмотку 3 постоянного тока через контактные кольца 4 подключают к источнику постоянного тока без жесткого соблюдения требований по полярности подключаемого напряжения. При этом вокруг проводников с током обмотки 3 возникает магнитное поле (см.фиг.З), которое занимает часть объема перемагничиваемого гистерезисного слоя ведомой полумуфты 2, а поскольку величина передаваемого момента при вращении полумуфты 1 прямо зависит от обьема перемагничиваемого гистерезисного материала полумуфты 2, то при уменьшении этого объема происходит уменьшение передаваемого момента, При уменьшении величины протекающего по обмотке 3 постоянного тока происходит возрастание величины передаваемого момента, Максимальная величина передаваемого момента от полумуфты 2 будет при отсутствии протекания тока в обмотке 3. Обмотка 3 обладает малой индуктивностью и занимает незначительную часть объема гистерезисного слоя полумуфты 2, Для выполнения второго условия обмотка 3 оасположена внутри гистерезисного слоя полумуфты 2, т,е. заэкранирована от воздействия магнитного поля постоянных магнитов полумуфты 1 в воздушном зазоре д, Однако в случае, если экранирование недостаточно или малоэффективно, в электрической схеме обмотки 3 предусмотрены две равнозначные ветви 5 и 6 встречного включения тока, которые, в принципе, исключают появление вращающего момента от взаимодействия протекающего в обмотке 3 постоянного тока с магнитным полем постоянного магнита, По этой же причине за счет встречного вклюценил ветвей 5 и 6 возникающая противо ЭДС в обмотке 3 равна нулю, При этом длясоздания эффективного магнитного поля от постоянного тока в гистерезисном слое полумуфты 2 две ветви 5 и 6 обмотки 3 сдвинуты между собой на одну половину шага "О обмотки(см, фиг,2 и 3) идля исключения приэтом возможности возникновения (сведения к минимуму) аксиального усилия притяжения между магнитным полем обмотки 3 и полем постоянного магнита по дуге между смежными полюсами магнитов ведущей полумуфты 1 на ведомой полумуфте 2 располагают четное число витков из ветви 5 или 6 обмотки (см.фиг.З), Вследствие этого на аксиальном пути взаимодействия магнитных 20 полей постоянных магнитов с магнитнымполем обмотки 3 создается увеличенное магнитное сопротивление для прохождения магнитного потока взаимопритяжения.Предлагаемая аксиальная муфта с регу лированием передаваемого момента за счетвведения в состав ведомой полумуфты обмотки постоянного тока обладает малой инерционностью. Время переходного процесса измейения величины передаваемого ЗО момента менее 1 с. В этом состоит основноепреимущество предложенного решения над имеющимися в практике аналогами. Описанное устройство аксиальной муфты может найти широкое применение в схемах быст роходных следящих систем барабанной намотки пленок, проводов и нитей.Формула изобретения Гистерезисная магнитная муфта с регулируемым моментам, содержащая ведущую 40 полумуфту с полюсами в виде постоянныхмагнитов, ведомую полумуфту с гистерезисным слоем, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения инерционности муфты за счет сокращения времени корректировки 45 величины передаваемого момента, ведомаяполумуфта снабжена обмоткой постоянного тока, выполненной из двух равнозначных ветвей встречного включения, равномерно расположенных в одной плоскости со сдвигом межцу собой по окружности на половину шага, размещенных в гистерезисном слое так, что по дуге между смежными полюсами расположено четное число витков одной из ветвей обмотки.1814167 оставитель Ю.Будовский хред М.Моргентал К тор В Петраш Редактор Н.Пигина изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 аз 1831 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5