Главная Электромагнитные устройства



никами. Длина полюсов равна L. Перемещение ротора в осевом направлении равно высоте волны S. За один оборот магнитного поля статора 5 ротор 7 зависимости от числа полюсов совершает следующее количество двойных ходов- при двухполюсном статоре - два хода, при четырехполюсном - четыре хода. Осевая сила, перемещающая ротор, в четырехполюсном статоре больше чем в двухстаториом, так как на ротор воздействует одновременно в два раза больше полюсов.

Привод характеризуется изменением осевой силы Ро по синусоидальному закону и некоторой пульсацией вращающей силы Рв (момента). Глубина пульсации возрастает с увеличением высоты волны S, а частота пульсации кратна числу полюсов п.

Данный привод расширяет функциональные возможности обычных асинхронных ЭД, в ряде применений не требует механических преобразователей движения между ЭД и рабочим органом машины, что повышает надежность, достоверность и компактность машин.

2.3. ПРИВОДЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

2.3.1. Приводы волноводных переключателей

В радиопередающих и приемных устройствах, волноводной технике возникает необходимость направлять электромагнитную энергию от источника излучения в разные волноводные каналы, например на антенну или эквивалент. Для этого применяются переключатели каналов волноводов или, как часто их называют, волноводные переключатели (рис. 2.13).

Конструктивно волноводный переключатель состоит из статора 1, ротора 2 с волноводным каналом 3, вала 4, на котором жестко закрепляется ротор 2. • Волноводные каналы могут быть изогнутыми или прямыми и оканчиваться плоскостью торца или фланцами 5. Для обеспечения лучшей развязки между каналами в роторе или статоре устанавливаются поглощающие вставки 6 из ферроэпоксида.

На рис. 2.13 видно, что принцип работы таких переключателей сводится к повороту ротора 2 с волноводным каналом 3, относительно статора I на определенный угол из одного положения в другое.

Выход г




Рис. 2.13. Схемы волноводных переключателей: п - один канал на два положения; б - два канала на два положения; в - гри канала

на три положения




Рис. 2.14. Схема привода волноводного переключателя

Наиболее простая и компактная конструкция переключателя получается при использовании в качестве ИЭ ЭМ постоянного тока. Вариант кинематической схемы такого переключателя, реализующий схемы (рис. 2.13,я, б), показан на рис. 2.14, где У - электромагнит, 2 -ротор, 3 - полноводный канал, 4 -вал, 5 - ограничитель, 6 - регулируемые упоры, 7 -трибка, 8 - рычаг-сектор, S - пружинный демпфер, 10 - возвратная пружина, а на рис. 2.15 приведена одна из возможных конструкций привода переключателя.

В корпусе 2 (рис. 2.15), отлитом из алюминиевого сплава, установлены ЭМ 1 постоянного тока, двуплечий рычаг-сектор 9 на оси 10, трибка 8. Двуплечий рычаг-сектор по одну сторону сопрягается с возвратной пружиной 11, по другую сторону -с трибкой 8 и якорем 3 ЭМ посредством тяг 4 и 6 через пружинный демпфер 5. На валу 7 трибки жестко установлены ротор с волноводным каналом (одним или несколькими) и ограничитель (рис. 2.14).

При подаче напряжения на ЭМ, его якорь с помощью элементов сопряжения поворачивает ротор до установки ограничителя на упор и удерживает его в этом положении.-После снятия напряжения с ЭМ ротор под действием возвратной пружины устанавливается в первоначальное положение.

Конструктивные особенности. Рио. 2.15. Привод волноводного пере- уменьшения потерь электромаг-

ключателя нитнои энергии при ее передаче




волноводном переключателе кромки волноводных каналов ротора и статора совмещаются с высокой точностью (0,02...0,05 мм). При настрой-

привода совмещение кромок волноводных каналов в каждом из положений производится раздельно соответствующим регулируемым упором 6 (рис. 2.14). Для обеспечения такой регулировки, а также для предотвращения поломки привода при установке на упоры между рычагом-сектором и якорем ЭМ установлен пружинный демпфер, который дает якорю ЭМ некоторый запас хода (обычно 10...157о хода якоря) во включенном и отключенном состояниях. При включении ЭМ и установке ограничителя на упор рычаг-сектор остается неподвижным, а якорь ЭМ продолжает движение к стопу J4, сжимая пружину 12 демпфера (рис. 2.15).

В приводе для уменьшения относительного смещения осей тяг и якоря ЭМ рычаг-сектор устанавливается так, чтобы в крайних положениях он отклонялся на половину угла пов.орота относительно своего среднего положения. Так как угол поворота рычага-сектора составляет всего несколько градусов, то относительное смещение осей невелико и благодаря наличию демпфера и шарнирному соединению тяг не вызывает заметного перекоса якоря ЭМ.

В приводе сила возвратной пружины может регулироваться ступенчато путем перестановки винта 13 (рис. 2.15).

Основные технические данные:

Напряжение питания постоянного тока, В . . . . 27 ±2,7 Потребляемая мощность, Вт . . ... 11

Угол поворота ротора, град....... . 90

Потери электромагнитной энергии в переключателе не более, дБ..............0,5

Коэффициент стоячей волны (КСВ) волноводного переключателя .............1,2

Развязка между двумя любыми отключенными друг от

друга волноводными каналами, дБ......30

Время переключения привода, с.......0,1

Условия эксплуатации:

температура окружающей среды, °С.....-40...-f50

относительная влажность окружающего воздуха (при

40°С), % . .............98

Число циклов переключений не менее...... 10 000

Режим работы . ,...........Продолжительный

Привод используется в наземной стационарной аппаратуре. Достоинства привода - компактность конструкции, высокая точность фиксации (установки) ротора по углу в крайних положениях, простота настройки и управления.

Общим недостатком переключателей такого типа является малая развязка отключенного канала из-за зазора между ротором и статором (обычно 0,02...0,05 мм).

Развязка может быть увеличена уменьшением зазора между ротором и" статором. Однако уменьшение зазора сопровождается повышением точности изготовления деталей, а следовательно, и большей стоимостью переключателя. К тому же зазор для предотвращения заклинивания ротора не может быть меньше определенного значения. Развязка увеличивается также при установке между каналами в роторе или статоре поглощающих вставок.

Реализация схемы (рис. 1.13, в) требует применения реверсивного привода с тремя фиксированными положениями ротора при углах поворота 60° или при-

3* 35



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [10] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116


0.0466