ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРИВОД ЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
ELECTROMAGNETIC DRIVE FOR LINEAR MOVEMENT

Изобретение относится к области электромагнитного привода линейного перемещения и может быть использовано, например, для реверсивного передвижения оболочки тепловыделяющего элемента при оснащении ее фольгой или таблетками делящегося материала.
Известен тепловыделяющий элемент ядерного реактора, в котором между оболочкой и таблетками делящегося материала помещена вставка, например, из молибденовой фольги, см. патент РФ №2408941, G21C 3/00, 2010.
Поочередное оснащение фольгой и таблетками делящегося материала тепловыделяющего элемента с применением электромагнитного привода линейного перемещения может существенно упростить процесс его изготовления.
Общеизвестен электромагнитный привод линейного перемещения в виде реверсивного электродвигателя, вал которого связан через шкив с другим шкивом ременной передачей, например транспортером.
Недостатком такого привода линейного перемещения является гибкая лента транспортера, неспособная обеспечить точную ориентацию в случае перемещения длинномерных предметов.
Наиболее близким по отличительным признакам предлагаемому является электрический линейный привод по схеме вал электродвигателя-шестерня-зубчатая рейка, см. В.И.Анурьев. Справочник конструктора машиностроителя. М.: Машиностроение, Т. 2, 1978, с.300, рис.27.
Недостатком такого привода является сложность технического выполнения в случае необходимости реверсивного линейного перемещения, например, корпуса тепловыделяющего элемента.
Задачей изобретения является повышение надежности работы электропривода линейного перемещения при упрощении его технического исполнения.
Поставленная задача решается путем его выполнения в виде замкнутой магнитной цепи, которая содержит две параллельные ветви, которые замкнуты по концам через воздушные зазоры и полюса электромагнитов, а магнитная цепь между полюсами шунтирована подвижным подпружиненным якорем.
Реверсирование линейного перемещения обеспечивается поочередной постановкой под напряжение катушек электромагнитов.
Предлагаемый электропривод линейного перемещения приведен на чертеже, где приняты следующие обозначения: ветви 1 магнитопровода, ярмо 2, якорь 3 электромагнита, катушка 4, пружина 5, якорь 6 линейного привода и противоударные пружины 7.
Магнитная цепь электропривода линейного перемещения состоит из двух параллельных ветвей 1, ярем 2 и якорей 3 электромагнитов с катушками 4 и пружинами 5.
Между ярмами 2 электромагнитов размещен подвижный якорь 6 линейного привода, например, с трубчатой оболочкой тепловыделяющего элемента, по обе стороны которого на параллельных ветвях 1 с расстоянием между ними, меньшим диаметра трубчатой оболочки тепловыделяющего элемента, установлены противоударные пружины 7.
Работа электропривода линейного перемещения происходит следующим образом.
При поданном на одну из катушек 4 электромагнита напряжении в соответствующем ярме 2, якоре 3 электромагнита и ветвях 1 магнитопровода возникает магнитный поток, который замыкается через массу подвижного якоря 6.
Возникающая при этом сила стремится минимизировать длину контура магнитного потока и перемещает подвижный якорь 6 в сторону электромагнита с катушкой 4, находящейся в это время под напряжением.
Пружины 7 выполняют роль амортизаторов и смягчают движение подвижного якоря 6 в крайнем положении, в котором катушку 4 электромагнита обесточивают, а пружина 5 размыкает магнитную цепь.
При поданном напряжении на другую катушку 4 электромагнита подвижный якорь 6 перемещается в обратную сторону.
Длина перемещения подвижного якоря 6 соответствует длине, например, тепловыделяющего элемента, а его диаметр, превышающий расстояние между ветвями 1 магнитопровода, позволяет использовать эти ветви в качестве ложемента.
Такое выполнение электропривода линейного перемещения позволяет повысить надежность его работы и упростить его техническое исполнение.