ЭЛЕКТРОМАГНИТ

Изобретение относится к машиностроению, точнее к электромеханическим преобразователям.
Электромагнитные и магнитные механизмы, в которых используются силы магнитного притяжения элементов, находят широкое применение в широком диапазоне передаваемых мощностей и тяговых усилий. Как показывает практика, при разработке электромагнитных механизмов необходимым показателем качества конструкции является ее технологичность, эксплуатационная надежность, минимальные габариты и масса, простота обслуживания и принципиальная простота конструкции. В бытовом применение магниты используются в вытяжных системах воздуха, системах кондиционирования, блокировке дверей при пожаре или утечке вредных веществ, где всегда плюсом являются надежность и бесшумность работы.
Наиболее близким аналогом выбран электромагнит, содержащий сердечник со сквозным отверстием, катушку и якорь [SU 1614040, опубл. 15.12.1990 г.]. Электромагнит также содержит дополнительный якорь, не закрепленный конец которого введен в зону рабочего воздушного зазора в сердечнике. Причем дополнительный якорь выполнен из ферромагнитного материала. Благодаря наличию сквозного отверстия в сердечнике-ярме и жесткому креплению дополнительного якоря, свободный конец которого входит в рабочий зазор отверстия, увеличен рабочий ход якоря. Кроме того, увеличена втягивающая электромагнитная сила, что повышает надежность работы электромагнита без изменения его электрических показателей. Однако увеличение втягивающей силы приводит к повышению ударных нагрузок, к деформации стоп, к повышению шума при работе электромагнита. Кроме того, это также влияет на надежность работы, поскольку шток якоря может вылетать из направляющих сердечника при выдвижении якоря на нерегламентированное техническими характеристиками расстояние. Стремление уменьшить ударные нагрузки путем изменения электрических параметров ведет к снижению тягового усилия в начальный момент, что снижает надежность работы электромагнита в качестве составляющей устройств автоматики, и, кроме того, увеличение тягового усилия таких магнитов путем изменения их электрических характеристик ведет к усложнению конструкции, увеличению габаритов и массы.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности и бесшумности работы устройства при сохранении прежних габаритов и массы.
Техническим результатом заявленной полезной модели является снижение ударных и акустических нагрузок при работе электромагнита, а также исключение вылета свободного конца штока якоря из направляющих сердечника, что позволяет повысить надежность и бесшумность работы электромагнита.
Технический результат достигается за счет того, что шток подвижного якоря T-образной формы снабжен по крайней мере одним амортизатором, выполненным в виде упругого элемента или элементов, жестко закрепленных на его свободном конце.
Технический результат достигается также за счет того, что по меньшей мере один упругий элемент или элементы выполнены в виде, например, пластины или кольца, а также любой иной формы.
Технический результат достигается также за счет того, что по меньшей мере одна пластина или одно кольцо выполнены резиновыми или полиуретановыми.
Выполнение штока подвижного якоря T-образной формы с амортизаторами, выполненными в виде жестко закрепленных на свободном конце штока упругих элементов, позволяет за счет упругих сил снизить ударные и акустические нагрузки при выключении электромагнита, а также препятствует вылету штока якоря из направляющих сердечника, что в совокупности повышает надежность и бесшумность работы устройства.
Выполнение в частном случае упругих элементов в виде, например, пластин или колец, позволяет сохранить простоту конструкции при повышении надежности и бесшумности работы устройства.
Выполнение в частном случае пластин или колец амортизаторов резиновыми или полиуретановыми также позволяет сохранить простоту конструкции при повышении надежности и бесшумности работы устройства.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез электромагнита.
Электромагнит состоит из неподвижного сердечника 1, подвижного якоря T-образной формы 2, шихтованных из электротехнической стали, катушки 3 возбуждения электромагнитного потока и крепежных элементов сделанных заодно с неподвижным сердечником, штока 4 подвижного якоря и амортизаторов 5.
Электромагнит работает следующим образом.
При подаче напряжения на катушку 3 электромагнита, шток 4 якоря 2 втягивается внутрь сердечника 1, а якорь 2 притягивается к сердечнику 1. При отключении электромагнита T-образный якорь 2 под действием силы, приложенной к нему рабочим устройством, возвращается в исходное положение, при этом амортизаторы 5, жестко закрепленные на штоке, ограничивают величину хода якоря 2, тем самым препятствуя вылету штока 4 якоря из направляющих сердечника.
Амортизаторы 5, выполненные в виде упругих пластин или колец, ударяясь о стенку сердечника, обеспечивают бесшумность отключения электромагнита.
Предложенная конструкция электромагнита позволяет существенно снизить шум появляющийся при работе электромагнита и повысить надежность его работы.