Магнитоэлектрический преобразователь

.06,8 Дата опубликования описан 72) Автор изобретения В. П) ИАГНИТОЗП ЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТ е явл к которым по бесшу.1Изобретение относится к преобразов телям, преобразующим электрический сигнал в перемещение якоря и имеющим одно или два устойчивых положения якоря, в частности к преобразо. вателям с начальным и возвратно- поступательным движением якоря.Известен ряд приводов возвратно- поступательного движения, в которых точность хода обеспечивается за счет применения механических ограничителей движения якоря. Например поворотный исполнительный двигатель 11 содержащий обмотку возбуждения, возвратную пружину, цилиндрический сердечник, угол поворота которого ограничивается стопорами.Однако механические ограничители хода якоря имеют ряд недостатков - они подвержены механическому износу, что ограничивает их применение в устройствах с большим сроком службы, Кроме того, механические соударения создают шум, что не допустимо в а- ряде приводов, пр дъ я"ются требования мности рабо ты.Известен преобразователь 2, содержащии поляризованную магнитную с 5стему, поворотный якорь, короткозам кнутую обмотку. Преобразователь не имеет ограничителей хода якоря, уго поворота якоря определяется величиной управляющего сигнала, Поэтому, вследствие инерционности якоря, при отработке угла возникают колебания якоря вблизи устойчивых положений, Для демпфирования движения якоря служит короткозамкнутая обмотка. Однако короткоэамкнутая обмотка создает противодействие с самого начального момента возникновения управляющего магнитного потока, т.е. она уменьшает скорость нарастания управляющего магнитного потока, увеличивает время срабатывания, снижает максимальную частоту отработки сигнала.Этот недостаток проявляется в слу836703 40 3чае, когда требуется обработка рабочих углов не на одной фиксированнойчастоте управляющего сигнала, а вовсем диапазоне частот до резонансной частоты якоря.5Целью изобретения является повышение частоты стабильности обработки управляющего сигнала.Указанная цель достигается тем,что механизм демпфирования движения 10якоря выполнен в виде двух элементов - постоянного магнита .с целымчислом паз полюсов, расположенныхйо образующей цилиндра соосно с осьювращения якоря, и магнитопровода 15с полюсными наконечниками, один изуказанных элементов жестко соединенс корпусом, а другой - с якорем магнитоэлектрического преобразователем таким образом, что в зоне, сопряжения ихполюсных элементов образуется рабочий зазор, при этом ширина каждогополюса магнита меньше ширины соответ. ствующего ему полюсного наконечникамагнитопровода. В центральной частиполюсных наконечников магнитопровода выполнены прямоугольные пазы, аих края профилированы для обеспече"ния возможности изменения проводимости потоку постоянного магнита, требуемого по условиям демпфирования,На фиг. 1 изображен преобразователь,общий вид; на фиг. 2 - вариант выполнения магнитопровода механизма демпфирования.55Поворотный якорь 1 из магнитопроводящего материала закреплен на оси 2и может вращаться в подшипниках корпуса (условно йе показан),Магнитная система преобразователя образована двумя магнитопроводами 3, расположенными на них обмотками 4 управления и двумя постояннымимагнитами 5, полюса которых соединены с магнитопроводами. Магнитопроводы закреплены в корпусе.На оси закреплен постоянный магнит 6, полюса которого выполнены пообразующей цилиндра, соосного с осьювращения якоря. К корпусу закрепленмагнитопровод 7, полюса которого образуют концентричные воздушные зазоры с постоянным магнитом 6.В том Случае, когда в полюсныхнаконечниках магнитопровода выполнены прямоугольные пазы, а края профи-.лированы (фиг. 2), достигаются болееэффективное демпфирование якоря инаиболее стабильная работа устройства 4Магнитоэлектрический преобразователь работает следующим образом.При отсутствии управляющего сигнала якорь находится в одном из крайних положений (фиг. 1). Магнитные потоки постоянных магнитов Фо замыкаются в основном через магнитопроводы, воздушные зазоры Б и Д и по якорю. Частично поток постоянных магнитов замыкается также через воздушные зазоры В и Г.Прй подаче укрепляющего сигнала в обмотке управления возникает магнитный поток управления Ф, который замыкается через магнитопроводы, воздушные зазоры Б, В, Г, Д и якорь.При этом в зазорах В и Г происходит суммирование потока управления с потоком постоянных магнитов, а в зазорах Б и Д - вычитание. В результате возникает усилие, перемещающее якорь по стрелке Е в другое крайнее положение показано пунктиром). При этом, вследствие запаса кинетической энергии, якорь стремится перейти через крайнее устойчивое положение, образуя выбег. Однако в этом случае постоянный магнит, жестко связанный с якорем, начинает выходить из зацепления с магнитопроводом 7. При этом возникают значительные усилия, препятствующие дальнейшему перемещению якоря, т.е. дополнительный магнит препятствует .выбегу якоря и способствует гашению колебания якоря вблизи крайнего устойчивого положения. Так как полюсные наконечники магнитопровода 7 образуют концентричные зазоры с полюсами магнита 6, при движении его в зоне рабочего угла поворота якоря не происходит изменения магнитной проводимости зазоров, через которые замыкается магнитный поток ф магнита 6, т,е, не возникает усилия, препятствующего движения якоря. Усилие возникает только вблизи границы рабочего угла, когда полюса магнита 6 начинают выходить иэ магнитного зацепления с полюсными наконечниками магнитопровода 7, т.е. когда начинает резко падать магнитная проводимость пото-, ка Фр. На фиг. 1 показан вариант исполнения, где магнит 6 соединен с якорем, а магнитопровод 7 - с корпусом. Возможен также вариант испол- кения, где магнит 6 соединен с кор5 8367 пусом, а магннтопровод 7 - с якорем илн является его неотьемлемой частью,формула изобретения1. Иагнитоэлектрическнй преобразователь, содержащий корпус, поляризованную магнитную систему с ново ротным якорем, установленным на оси, и механизм демпфирования движения якоря, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения частоты и стабильности обработки управля ющего сигнала, механизм демпфирования движения якоря выполнен в виде двух элементов - постоянного магнгга с целым числом пар полюсов, расгложенньж по образующей цилиндра оос- щ но с осью вращения якоря, и магнитопровода с полюсными наконечниками, один из указанных элементов жестко соединен с корпусом, а другой - с 03 бякорем магнитоэлектрического преобразователя таким образом, что в зоне сопряжения их полюсных элементов образуется рабочий зазор, при этом ширина каждого полюса магнита меньше ширины соответствующего ему полюсного наконечника магнитопровода.2. Преобразователь, по и, 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что в центральной частиполюсных наконечников магнитопровода механизма демпфирования движения якоря выполнены прямоугольные пазы, а их края профилированы для обеспечения воэможности изменения проводимости потоку постоянного магнита, требуемого по условиям демпфирования. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе Патент США У 3743968,кл. 335-272, 1972. 2. Патент США У 3624574,кл, 335-230, 19718367 ОЗ нова ктор Г.Петров орр акаэ 324 4 Фили атент , г. Ужгород, ул. Проектна оставитель Е.ехред М.Голин Тираж 784 НИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, Ж, РаПодписномитета СССРоткрытийскан наб д. 4/5