Главная Электромагнитные устройства



рис. 8.10. Возможные (Ьормы исполнения ЭМс дисковым якорем:

п - коническим стоном; б - ФМШ: в, г-с комбинированным стопом


дения якоря / во втулку 2 (бя</1ш) тяговое усилие почти не изменяется и несколько возрастает только к концу хода якоря.

Электромагниты с регулируемыми характеристиками обеспечивают [131] лучшие возможности согласования их при применении в ЭМУ, позволяют унифицировать их в результате применения одного типоразмера ЭМ для ряда типоразмеров ЭМУ, что сокращает затраты на проектирование, изготовление и эксплуатацию. сдерживающим факторам относятся: некоторое усложнение конструкции ЭМ, наибольший эффект достигается при питании ЭМ постоянным током - при питании переменным током эффект значительно меньше [131].

Электромагниты с дисковым якорем различной формы (рис. 8.10) позволяют существенно расширить диапазон их применения и получать желаемые виды тяговых характеристик, характерные для ЭМ с втяжным якорем и коническими стопами, с ФМШ или с комбинированными формами стопа. В этих исполнениях ЭМ влияние углов кону,ов и их усеченностей, ФМШ на тяговые характеристики аналогично влиянию их в ЭМ с втяжным якорем или с ФМШ.

Способ изменения тяговых характеристик в ЭМ с внешним притягивающимся якорем показан на рис. 8.11.

Электромагнит состоит из корпуса 1, катушки 2, сердечника 3, полюсного наконечника 4, конической прямоугольной спирали 5, установочного кольца 6, немагнитной прокладки 7 и якоря 8. Все детали, кроме прокладки 7, выполнены из ферромагнитного материала. Наличие в рабочем воздушном зазоре бя ферромагнитной конической спирали 5 увеличивает его магнитную проводимость и повышает начальную тяговую силу ЭМ в разомкнутом состоянии (рис. 8.И,а). К концу движения якоря 8 часть магнитного потока через витки ферромагнитной спирали 5 и установочное кольцо 6 отвлекается на корпус 1, минуя рабочий зазор. Это приводит к уменьшению тяговой силы ЭМ при малых




Рис. 8.11. Способ изменения тяговых характеристик в ЭМ с внешним притя-

гиваюшимся дисковым якорем: а - исходное положение; 6 - якорь в притянутом положенви; в - тяговые характеристики



Р-/0, и


Рис. 8.12. Соленоидный ЭМ постоянного тока: а - конструкция; б - тяговая характеристика

зазорах и в конце хода якоря (рис. 8.116). Тяговая характеристика ЭМ в этом случае соответствует кривой 2 на рис. 8.11, е.

При отсутствии якоря S и замене его функций установочным кольцом б тяговая характеристика имеет вид кривой 3. Штриховой линией / (рис. 8.11,е) показана типовая тяговая характеристика.

В случае изготовления конической спирали 5 из материала, обладающего пружинными свойствами, она может осуществлять функции возвратной пружины.

Электромагниты без магнитопровода (соленоиды) имеют специфичную знакопеременную тяговую характеристику (рис. 8.12,6) [71]. Соленоидный ЭМ (рис. 8.12, а) содержит обмотку 2, якорь /, перемещающийся в немагнитной направляющей втулке 3. Тяговая сила такого ЭМ меняет знак, и кривая располагается симметрично. Максимум электромагнитной силы соответствует определенному положению Хтах якоря стносительио середины обмотки. Удельные показатели таких ЭМ низкие.

8.4.4. Способы линеаризации тяговых характеристик

Как правило, тяговые характеристики ЭМ нелинейные. По мере уменьшения рабочего зазора тяговое усилие резко возрастает. Это приводит в большинстве случаев к негативным явлениям и последствиям: динамическим ударам, вибрации, шуму, преждевременному износу, снижению надежности, сокращению срока службы. Согласование таких ЭМ в ЭМУ затруднено. В ряде случаев, особенно когда противодействующая нагрузка носит линейный характер (пружинная, гравитационная, импульсная) целесообразно применение ЭМ с линейной фермой тяговых характеристик (возрастающей, горизонтальной или даже убывающей), что позволяет уменьшить влияние негативных явлений.

Рассмотрим основные способы линеаризации тяговых характеристик ЭМ.

1. Использование ЭМ с ФМШ (см. рис. 8.3, а также [82, 94]) при определенных формах и размерах обеспечивает достаточно протяженные линейные участки тяговых характеристик.

2. Электромагниты с втяжным коническим стоном позволяют получать тяговые характеристики, близкие к линейньш, причем с уменьшением угла конуса при вершине линейность характеристик повышается.

3. Желаемая тяговая характеристика, в том числе и линейная, может быть сформирована посредством промежуточных средств (см., например, рис 2.2,6).





Рис. 8.13. Электромагнит с линейной тяговой характеристикой

4. Электромагниты (рис. 8.13), у которых образующие опорных поверхностей якоря 1 и стопа 2 выполнены относительно их оси симметрии в виде вогнутых дуг окружности с равными радиусами R, центры которых лежат в плоскостях, совмещаемых с плоскостями передних торцов якоря и стопа, обеспечивают линейную форму тяговой характеристики на достаточно протяженном участке. При таком исполнении рабочий зазор имеет переменное сечение. Линейный участок характеристики приближенно равен радиусу кривизны R, но не превышает 1,2 диаметра якоря.

В ЭМ с якорем и стопом прямоугольного сечения (обычно в ЭМ ) скруг-

ления выполняют с двух противоположных сторон.

Глава 9 Электромагнитные муфты

9.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Назначение и применение. Электромагнитные муфты используются для дистанционного сцепления, расцепления, переключения, реверсирования кинематических целей при передаче вращения и момента от ведущего элемента к ведомому, в качестве тормоза и ограничителя передаваемого момента. Индукционные ЭММ с переменным скольжением позволяют регулировать частоту вращения ведомого вала, сглаживать толчки и высокочастотные крутильные колебания. Электромагнитные муфты применяются в разнообразных пусковых, переключающих, предохранительных, тормозных и других устройствах, в ЭМП, счетно-решающих и следящих системах, системах автоматического регулирования (САР) и САУ.

Классификация. Основным классификационным признаком ЭММ является характер связи ведущего и ведомого элементов: механический (фрикционные и зубчатые ЭММ); электромеханический (порошковые); магнитный (индукционные и гистерезисные), комбинированные (фрикционно-индукционные, фрикци-онно-зубчатые, индукционные дифференциальные) и др. По передаче движения ЭММ могут работать иа сцепление, расцепление, переключение, реверсирование, торможение, выполнять предохранительные, демпферные и специальные



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


0.0105