магнитоэлектрический преобразователь

Формула изобретения

МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий прямоугольный корпус-магнитопровод, постоянные магниты и магнитопроводящую пружину с подвижным элементом, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, магнитопроводящая пружина выполнена плоской спиральной и размещена в зазоре между постоянными магнитами, установленными жестко разноименными полюсами на внутренней стенке корпуса, причем пружина внутренним концом закреплена на неподвижной оси между магнитами, а внешним концом связана с подвижным элементом, имеющим возможностью линейного перемещения по направляющей преобразователя, а также на концах пружины имеются электрические выводные концы, предназначенные для подключения к управляемому источнику тока.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам возвратно-поступательного движения, и может быть использовано в приводе с подобного рода движением исполнительного органа.

Известен электрический двигатель возвратно-поступательного движения [1] , содержащий статор с магнитопроводом и обмотками управления и якорь, несущий постоянный магнит, причем постоянный магнит выполнен в виде двух расположенных аксиально цилиндров, намагниченных радиально в противоположных направлениях и связанных между собой магнитопроводящим сердечником.

Недостатком известного электрического двигателя является сложность ее конструкции, обусловленная наличием сложной системы взаимосвязанных элементов.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является магнитоэлектрический преобразователь [2] , содержащий постоянные магниты, закрепленный на магнитопроводящих пружинах якорь и катушку с обмоткой управления, где один из упомянутых магнитов закреплен неподвижно с торцевой части катушки и снабжен полюсными наконечниками, а магнитопроводящие пружины изогнуты в виде петли, одни ветви которых размещены с внешней стороны катушки с обмоткой управления и прилегают к полюсным наконечникам неподвижного постоянного магнита, а другие расположены внутри катушки и между ними закреплен подвижный постоянный магнит, причем оба постоянных магнита обращены друг к другу разноименными полюсами, а также неподвижный постоянный магнит разделен на два постоянных магнита, которые размещены по обе стороны неподвижного постоянного магнита, причем все магниты расположены в одной плоскости.

Недостатком известного магнитоэлектрического преобразователя является сложность его конструкции, обусловленная наличием сложной системы взаимосвязанных элементов.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

Цель достигается тем, что в известной конструкции магнитоэлектрического преобразователя, содержащего прямоугольный корпус-магнитопровод, постоянные магниты и магнитопроводящую пружину с подвижным элементом, в отличие от прототипа, магнитопроводящая пружина выполнена в виде плоской спиральной пружины и размещена в зазоре между постоянными магнитами, установленными жестко разноименными полюсами на внутренней стенке корпуса, причем пружина внутренним концом закреплена на неподвижной оси между магнитами, а внешним концом связана с подвижным элементом, имеющим возможность линейного перемещения по направляющей преобразователя, а также на концах пружины имеются электрические выводные концы с возможностью подключения к управляемому источнику тока.

Широко известно применение в науке и технике постоянных магнитов в устройствах автоматики, а плоских спиральных пружин в часовых механизмах. В предлагаемом изобретении применение плоской спиральной пружины для привода в движение исполнительного органа существенно упрощает конструкцию за счет устранения сложной системы взаимосвязанных элементов управления, что соответствует критерию "Существенные отличия".

На фиг. 1 представлена конструкция преобразователя; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Магнитоэлектрический преобразователь содержит прямоугольный корпус - магнитопровод 1, постоянные магниты 2 и магнитопроводящую пружину 3 с подвижным элементом 4 (исполнительный орган), где магнитопроводящая пружина 3 выполнена в виде плоской спиральной пружины и размещена в зазоре между постоянными магнитами 2, установленными жестко разноименными полюсами на внутренней стенке корпуса 1, причем пружина 3 внутренним концом 5 закреплена на неподвижной оси 6 между магнитами 2, а внешним концом 7 связана с подвижным элементом 4, имеющим возможность линейного перемещения по направляющей 8 преобразователя, а также на концах 5,7 пружины 3 имеются электрические выводные концы 9,10 с возможностью подключения к управляемому источнику тока (не показан).

Преобразователь работает следующим образом.

При подключении к управляемому источнику тока электрических выводных концов 9,10 по пружине 3 потечет ток, причем ток 11 переменного направления. Ток взаимодействует с магнитным полем постоянных магнитов 2, в результате на пружину 3 будет действовать переменная по направлению электромагнитная сила, которая будет закручивать и раскручивать пружину 3, последняя приводит в движение подвижный элемент 4 - исполнительный орган возвратно-поступательного движения.

Таким образом предложенная конструкция по сравнению с прототипом позволяет существенно упростить конструкцию.