Главная Электромагнитные устройства



ляющей втулке узких продольных пазов, а также в стопе или якоре дренажных отверстий (0=О,О5£)) для сообщения области рабочего зазора с окружающей средой (если это возможно по условиям эксплуатации), применением немагнитных прокладок или покрытий на торце якоря.

Приводы крепятся за наружный диаметр, рабочее положение в пространстве любое.

Показатели данных приводов полностью определяются значениями ЭМ, на основе которых они построены. Приведенные в табл. 2.1 значения основных параметров приводов в какой-то мере характеризуют наиболее распространенный диапазон их изменения применительно к РЭА и средствам автоматики.

Привод толкающего и тянущего действия с неизменным рабочим ходом и регулируемой силой возвратной пружины (рис. 2.1,6) состоит из корпуса 2; обмотки 3, намотанной па составной каркас (жестко соединенные разви тый фланец 5 и втулка 4); якоря 6 с усеченным коническим стопом (0=60°); возвратной пружины 7; регулировочной гайки 8; контргайки 9. В якоре с обеих сторон жестко закреплены толкающий / и тянущий 10 штоки. Рабочий ход выставляется посредством прокладок и ограничивается крышкой 12. Втулка 4, штоки / и 10, прокладки , крышка 12 изготавливаются из немагнитных материалов. Корпус 2, якорь 6, развитый фланец 5 изготовляются из магнитомягкой электротехнической стали и хромируются во избежание заливания якоря и для повышения износоустойчивости.

Основные технические данные:

Напряжение питания постоянного тока, В..... 60

Потребляемый ток, А . . . ..... 0,25

Мощность, Вт............ 15

Рабочий ход, мм............ 4

Начальное тяговое усилие (без учета силы пружины), Н 10 Параметры катушки:

диаметр провода марки ПЭВ-1 без изоляции, мм . 0,14 число витков . . .3 600

сопротивление. Ом.......... 240

Режим работы повторно-кратковременный (время включения не более 45 с) ПВ, %......... 15

Крепление............. Фланцевое

Рабочее положение .......... Любое

Привод тянущего и толкающего действия с постоянным рабочим ходом штоков, без возвратной пружины (рис. 2.1, е) имеет отличительные особенности; фланец 3 в осевом направлении развит слабо; стоп / и якорь 2 в области рабочего зазора выполнены по форме ферромагнитного шуита (ФМШ), вследствие чего тяговая характеристика ЭМП сравнительно пологая.

Основные технические данные:

Напряжение питания, В......... 27

Мощность, Вт........... . 12,8

Сопротивление катушки. Ом........ 57

Ходы штоков, мм . . . ...... 4

Начальная тяговая сила, Н, не менее...... 3

Сила отрыва, Н, не менее . ...... 60

Условия эксплуатации:

температура окружающей среды, °С..... -60...85

атмосферное давление. Па........ До 19150



относительная влажность окружающего воздуха при

температуре до 40°С, 7о........ До 98

вибрация с частотой 10...200 Гц с ускорением, м/с До 39,3 ударная перегрузка с ускорением, м/с . . До 49,1 линейное ускорение, действующее в направлении, перпендикулярном оси сердечника, м/с . . . . . До 49,1 Режим работы............ Продолжительный

Крепление . . ........... Фланцевое

Привод тянущего действия без возвратной пружины с втяжным якорем„ имеющим неполный конус а=60° (рис. 2.1,г). Ход якоря (штока) не фиксирован и устанавливается в составе механизма, в котором он применяется. Характерные особенности привода: соприкосновение стопа и якоря в конце хода происходит не по конической поверхности, а по плоским торцевым поверхностям стопа и якоря. Такое исполнение формы стопа снижает конструктивные требования к концентричности и точности изготовления углов конусов стопа и якоря. В результате упрощается технология изготовления, при работе снижаются радиальные силы и перекос якоря, вызывавшие повышенное трение и преждевременный износ направляющих поверхностей, повышается сила отрыва (сила удержания) в притянутом положении.

Основные технические данные:

\ Напряжение питания, В ....... . 27

Потребляемый ток, А........11,4

Мощность, Вт.......... 59,4

vTHroBoe усилие при ходе якоря 8 мм, Н . . . 100 Сила удержания в притянутом положении, Н, не менее.............500

Режим работы..........Повторно-кратковременный

Крепление ..>.,....... Торцевое или за

наружный диаметр Рабочее положение (в составе механизма) . , . Любое

Привод тянущий, быстродействующий, без возвратной пружины, с постоянным рабочим ходом (рис. 2.1,(3) имеет отличительные особенности:

форма рабочего зазора комбинированная - сочетание плоского стопа с коническим. В притянутом положении соприкосновение якоря 6 и стопа 8 происходит по плоским торцевым поверхностям. Тяговая характеристика реализует достоинства конического и плоского стопов: повышенное начальное тяговое усилие и достаточно высокое усилие отрыва;

конус в якоре выполнен внутренним (а=60°) для уменьшения массы;

для уменьшения вихревых токов (повышения быстродействия) якорь по наружной поверхности имеет узкие продольные пазы 5, а каркас катушки 7 выполнен неметаллическим. Для повышения износоустойчивости в продольных пазах 5 якоря размещены вкладыши с малым коэффициентом трения;

поступательное движение якоря 6 осуществляется в направляющей развитого фланца 4. Ход якоря ограничивается упором 2 и регулируется посредством, прокладок 3;

для улучшения теплоотдачи наружная поверхность корпуса 9 ребристая н окрашена в черный цвет, а зазор между катушкой 7 и корпусом 9 заполнен теп-лопроводящей пастой КПТ-8;

2* 19



стоп 8 крепится к корпусу 9 посредством развальцовки, а развитый фланец -винтами с торцевой плоскости;

с нагрузкой привод сопрягается посредством серьги /.

Основные технические данные:

Напряжение питания, В............ 27

Нагрузка, Н . ........... 20

Ход, мм ..... .......... 4

Сопротивление катушки. Ом........ 0,7

Время срабатывания при последовательно включенном

добавочном сопротивлении 1,15 Ом, мс, не более . 15

Режим работы повторно-кратковременный ПВ, % . 18

Число срабатываний, ие менее . . . 1,1-10*

Масса, кг.............. 1,6

Крепление............. Фланцевое

Из примера конструкций простейших ЭМП видно, что их показатели полиостью определяются значениями ЭМ, на основе которых они построены. Конструирование и расчет таких приводов сводятся к конструированию и расчету соответствующих ЭМ.

Исходя из основного назначения ЭМ - преобразования электрической энергии в механическую работу, вытекает основная задача проектирования ЭМ - получение максимально возможной механической (номинальной) работы, определяемой как произведение тяговой силы Р на перемещение б: Акех = Рб-

Определенная механическая работа может быть получена различными путями в диапазоне значений: от большого тягового усилия при малом перемещении до малого тягового усилия при большом перемещении. Однако исследования показали [82], что с точки зрения габаритных размеров ЭМ для получения необходимой работы выгодно иметь малый ход якоря и необходимое при этом тяговое усилие. Иными словами, для получения ЭМ с заданной механической работой при минимальных габаритных размерах ход якоря необходимо выбирать минимально возможным из конструктивных соображений.

Вместе с тем, для конкретного ЭМ механическая работа в зависимости от хода якоря будет различна и имеет максимум. Точка максимума механической работы соответствует оптимальному значению рабочего зазора ЭМ и ходу штока простейшего ЭМП.

Таким образом, КПД преобразования и эффективность каждого конкретного ЭМП максимальны только в сравнительно узкой области значений ходов. При других значениях ходов эффективность использования простейшего ЭМП снижается и его применение становится нерациональным. Эти важные выводы рационального проектирования разнообразных ЭМУ следует учитывать при проектировании простейших ЭМП и всех других ЭМП и ЭМУ.

2.2.2. Приводы с элементами сопряжения

Элементы сопряжения (рычаги, редукторы и другие разнообразные передаточные средства показаны на рис. 2.2) позволяют согласовать простейшие ЭМП с нагрузкой путем изменения передаточного отношения (ходов и усилий) между ними, плоскостей и направления действия сил и, тем самым, расширить функциональные возможности и эффективность применения простейших ЭМП.

Привод (рис. 2.2,а), построенный на основе ЭМ / постоянного тока с втяжным якорем 2, осуществляет посредством двуплечего рычага 3 преобразование



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


0.0117