ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПРИВОДНОЕ УСТРОЙСТВО
ELECTROMAGNET DRIVING DEVICE

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в грохотах, дозаторах, вибраторах для строительной техники и тормозных электромагнитах. В уравновешенном варианте устройство найдет применение для виброперемешивающих устройств в аппаратах и реакторах нефтехимических, химических, микробиологических, бумажных, пищевых и других производств.
Известно «Электромагнитное приводное устройство», содержащее кольцевой многополюсный электромагнит, якорь которого выполнен единой плитой и закреплен через упругие элементы к корпусу, который установлен на фланец статора электромагнита. На якоре электромагнита жестко закреплен рабочий орган в виде штока, а на выходе из привода он уплотнен мембраной (Патент России №2263986. Кл. В01F 11/00).
Устройство обладает определенными достоинствами, такими как оптимальные размеры, большое тяговое усилие (3 т и более) и высокая надежность. Однако устройство не лишено некоторых недостатков. Катушки электрической обмотки электромагнита установлены в пазах цилиндрического многополюсного магнитопровода и имеют большие открытые поверхности, что способствует большим потокам рассеяния этой системы.
Задачей изобретения является повышение тягового усилия за счет потерь полезной мощности, практически при тех же размерах устройства.
Поставленная цель достигается тем, что с внутренней и наружной поверхности катушек электрической обмотки, расположенных в пазах цилиндрического многополюсного сердечника, установлены два дополнительных цилиндрических сердечника, которые связаны между собой и с многополюсным сердечником общим ярмом, при этом пространство между дополнительными сердечниками вместе с катушками залито компаундом, а якорь выполнен из полосы электротехнической стали в виде бобины, внутренний диаметр которой соответствует внутреннему диаметру, а наружный - наружному диаметру сердечников статора и которая жестко закреплена в установочной шайбе.
Технический результат изобретения заключается в том, что установление двух дополнительных цилиндрических сердечников позволяет уменьшить потоки рассеяния и увеличить тяговое усилие электромагнита.
На Фиг.1 и Фиг.2 изображено электромагнитное приводное устройство. Устройство состоит из опорного фланца 1, на котором установлен статор электромагнита 2, который состоит из цилиндрического многополюсного сердечника 3, в пазах которого установлены катушки электрической обмотки 4. С внутренней стороны катушек установлен внутренний цилиндрический сердечник 5, а с наружной - наружный цилиндрический сердечник 6. Все сердечники связаны между собой общим ярмом 7. Пространство между сердечниками 5 и 6 залито компаундом. Якорь электромагнита 8 выполнен из полосы электротехнической стали в виде цилиндрической бобины 9, которая своими диаметрами соответствует диаметрам сердечников статора и которая жестко закреплена в установочной шайбе 10. Упругие элементы 11 через регулировочные прокладки 12 жестко закреплены на установочной шайбе и на корпусе 13. Рабочий зазор h выставляется прокладками 12. На якоре жестко закреплен рабочий шток 14, на котором для защиты от внешней среды установлена мембрана 15, которая закреплена на корпусе через шайбу 16, а на штоке гайкой 17.
На Фиг.3 изображено уравновешенное приводное устройство. На установочную плиту 18 сверху установлено описанное выше устройство, а снизу симметрично ему установлено второе такое же устройство 19. Шток от верхнего якоря пропущен через отверстия в статорах, установочной плите и нижнем якоре. Нижний якорь имеет выходной рабочий орган, выполненный в виде трех штоков 20. Устройство защищено от внешней среды установленными на штоках мембранами 15 и 21. Внутрь привода возможен подвод азота через штуцер 22 и отвод газа через штуцер 23.
Электромагнитное приводное устройство работает следующим образом. На катушки 4 электромагнитов 2 подается напряжение от пульта управления. При этом проходящий через витки катушек ток намагничивает сердечники статора 2 электромагнита, которые притягивают к себе якорь 8, с жестко закрепленным на нем рабочим штоком 14, через упругий элемент 11, который под воздействием тягового усилия электромагнита сжимается. В следующий полупериод тока в катушках нет и электромагнитные силы отсутствуют, а упругий элемент возвращает якорь в обратном направлении.
В уравновешенном электромагнитном приводном устройстве действующее на верхний и нижний якоря тяговое усилие передается на установочную плиту через статоры. Благодаря взаимному уравновешиванию электромагнитных сил, действующих в противоположных направлениях, колебания на установочную плиту не передаются. Колебательные движения в противоположных направлениях совершают только якоря с закрепленными на них рабочими штоками.