ПОВОРОТНЫЙ МНОГОПОЛЮСНЫЙ ТОРЦЕВОЙ МАГНИТНЫЙ ФИКСАТОР

Полезная модель относится к области магнитомеханики, и может использоваться с целью фиксации двух элементов друг с другом, например створок люков.
Из уровня техники известна магнитная защелка, применяемая в мебели, которая состоит из пластикового корпуса, в котором установлены постоянный магнит с полюсными наконечниками, концентрирующими магнитный поток, и планки, установленной на открывающейся части и притягивающейся к полюсным наконечникам (заявка FR 2444145, Е05С 19/16, 1980). Зоны полюсных наконечников, с которыми контактирует планка, выполнены в одной плоскости и на расстоянии, превышающем длину магнита. Недостатком данной конструкции также является ненадежность фиксации дверок (створок).
Известен магнитомеханический замок (RU 2229009 С2, Е05С 19/16, Е05В 4 47/00), содержащий запирающий элемент в виде стержня, на лицевой стороне которого в отверстии закреплен постоянный магнит, установленного в корпусе с возможностью перемещения вдоль плоскости запираемой створки и запорный элемент с ферромагнитной вставкой и полостью для размещения рабочего конца запирающего стержня.
Недостатком такого устройства являются сложность конструкции с присутствием выдвигаемого стержня, что приводит к недостаточной надежности отрывания-закрывания и к заклиниванию, также в устройстве отсутствует принцип обратного усилия, упрощающий открывание путем отталкивания.
Наиболее близким аналогом является устройство для фиксации дверей и ящиков (RU 2353743 C1, Е05С 19/16), содержащее постоянные магниты. Фиксация или отталкивание осуществляется путем поворота постоянного магнита.
Недостатками являются слабая сила взаимодействия между исполнительными элементами магнитного замка, большие габаритные размеры конструкции, недостаточная надежность конструкции.
Задачей настоящей полезной модели является разработка устройства, создающего силовое взаимодействие между двумя его частями в обоих направлениях в зависимости от углового положения одной части относительно другой.
Технический результат, достигаемый в данной полезной модели, заключается в более надежной фиксации створок путем повышения силового взаимодействия элементов устройства, увеличении силы отталкивания, а также установке требуемого зазора между открытыми створками.
Сущность полезной модели состоит в том, что поворотный многополюсный торцевой магнитный фиксатор, содержащий постоянные магниты, предложено выполнять из двух соосно расположенных цилиндрических частей с зазором между ними, включающих немагнитопроводные корпуса с установленными в них ярмами, на которых закреплены постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности, чередующиеся с постоянными магнитами с тангенциальным направлением намагниченности, причем полярность соседних постоянных магнитов с аксиальным направлением намагниченности разноименная, а постоянные магниты с тангенциальным направлением намагниченности прилагать тем же полюсом к постоянным магнитам с аксиальным направлением намагниченности, которым они направлены в сторону зазора. Также предложено постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности выполнять в виде секторов и одну из цилиндрических частей снабдить штоком, а вторую цилиндрическую часть выполнить с отверстием под шток.
Использование ярм позволяет исключить рассеивание магнитного потока.
Чередование постоянных магнитов с аксиальным направлением намагниченности с постоянными магнитами с тангенциальным направлением намагниченности позволяет увеличить рабочую индукцию в зазоре.
Выполнение полярности соседних постоянных магнитов с аксиальным направлением намагниченности разноименной позволяет достичь максимального силового взаимодействия между частями фиксатора.
Расположение постоянных магнитов с тангенциальным направлением намагниченности тем же полюсом к постоянным магнитам с аксиальным направлением намагниченности, которым постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности направлены в сторону зазора,позволяет сконцентрировать рабочий магнитный поток в зазоре.
Выполнение постоянных магнитов с аксиальным направлением намагниченности в виде секторов позволяет получить максимальный магнитный поток в заданных габаритах.
Снабжение одной из цилиндрических частей штоком, а второй цилиндрической части отверстием под шток позволяет увеличить надежность.
Поворотный многополюсный торцевой магнитный фиксатор приведен на фиг. 1 и состоит из двух соосно расположенных цилиндрических частей с зазором между ними, включающих немагнитопроводные корпуса 1 с установленными в них ярмами 2, на которых закреплены постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности 3, чередующиеся с постоянными магнитами с тангенциальным направлением намагниченности 4, причем полярность соседних постоянных магнитов с аксиальным направлением намагниченности 3 разноименная, а постоянные магниты с тангенциальным направлением намагниченности 4 прилегают тем же полюсом к постоянным магнитам с аксиальным направлением намагниченности 3, которым постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности 3 направлены в сторону зазора. Постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности 3 выполнены в виде секторов. Одна из цилиндрических частей снабжена штоком 5, а вторая цилиндрическая часть выполнена с отверстием 6 под шток 5. Цилиндрические части имеют возможность вращения относительно друг друга вокруг центральной оси. Диаметр d=R'-R и высота h постоянных магнитов с аксиальным направлением намагниченности 3 позволяет задавать необходимую силу отталкивания и притягивания цилиндрических частей и, соответственно, величину зазора.
Работа устройства заключается в следующем. Постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности 3 создают рабочий магнитный поток, а постоянные магниты с тангенциальным направлением намагниченности 4 препятствуют его рассеиванию, тем самым увеличивая индукцию магнитного потока в зазоре между соосно расположенными цилиндрическими частями. При повороте цилиндрической части на угол , где Ρ – число постоянных магнитов с аксиальным направлением намагниченности 3 в каждой из цилиндрических частей, постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности 3 каждой цилиндрической части встают относительно зазора между цилиндрическими частями разноименными полюсами в положение 1 на фиг. 1, тогда взаимодействие магнитных потоков создает силу, притягивающую цилиндрические части друг к другу. Далее при повороте цилиндрической части еще на угол α постоянные магниты с аксиальным направлением намагниченности 3 встают одноименными полюсами относительно зазора между цилиндрическими частями в положение 2 на фиг. 1, взаимодействие магнитных потоков создает силу, отталкивающую цилиндрические части друг от друга.
Использование предлагаемого устройства позволяет осуществлять фиксацию створок с требуемым усилием удержания, устанавливать необходимую силу отталкивания, а также величину зазора между створками.