Магнітний захват “спрут”

Изобретение относится к магнитным захватным устройствам и может быть использовано для поиска, захвата и переноса ферромагнитных объектов из труднодоступных мест. Одной из основных областей применения является криминалистика. Известен магнитный захват [Авт.св. СССР №1812103, кл. В 25 J 15/06, опубл. 1993], содержащий немагнитный корпус, в котором установлен постоянный магнит стержневой формы, при этом на торцах магнита у его полюсов закреплены полюсные наконечники. Он также оснащен магнитным шунтом с тягой и дополнительными магнитопроводами (магнитными наконечниками), выполненными в виде пакета пластин. Недостатками данного устройства является недостаточная подъемная сила, а также невозможность использования магнитного захвата для поиска и подъема ферромагнитных предметов из труднодоступных мест. Задачей изобретения является создание компактного магнитного захвата за счет особенностей конструктивного выполнения магнита и полюсных наконечников, что приводит к концентрированию магнитного потока в рабочем зазоре, обеспечивая получение достаточно высоких усилий захвата. Суть изобретения заключается в том, что магнитный захват, содержащий немагнитный корпус, в котором установлен магнитный блок, состоящий из постоянного магнита и полюсных наконечников, закрепленных на его гранях у полюсов таким образом, что направление намагниченности постоянного магнита перпендикулярно силе притяжения магнитного блока, согласно изобретению содержит по крайней мере один магнитный блок, а соотношение площадей рабочих поверхностей магнита и полюсного наконечника больше 1,2. В конструкции захвата для повышения индукции в рабочем зазоре целесообразно, использование прессованных магнитов на основе сплавов SmCo5 или NdFeB. Это обусловлено высокими значениями коэрцитивной силы этих магнитов. Однако, и а этом случае индукция в зазоре не может превышать остаточную индукцию этих магнитов, т.е. 0,7 и 1 Тл, соответственно. Концентрирование магнитного потока в рабочем зазоре возможно осуществить при условии, что площадь грани магнита у полюса (рабочая поверхность магнита) будет больше, чем рабочая поверхность полюсного наконечника, прикрепленного к ней. Это подтверждается следующими расчетами. где Вd - индукция в рабочем зазоре, Тл; Вm - индукция в рабочей точке магнита, Tл; Sm - рабочая площадь магнита, м2; S - рабочая площадь полюсного наконечника. м2; s - коэффициент рассеивания магнитного потока. Для малых воздушных зазоров индукция в рабочей точке магнита В т близка к остаточной индукции магнита Вr, а коэффициент рассеивания s близок к 1, следовательно, если ими пренебречь, получим Исходя из формулы (2) видно, что при использовании предложенной конструкции можно получить значение индукции в рабочем зазоре В s значительно больше предельной для используемого материала магнита остаточной индукции Вr при условии, что Sm/S>1,0. Это условие справедливо для идеальной системы. На практике все же происходит рассеивание магнитного потока и падение магнитодвижущей силы на рабочем зазоре. Экспериментально было установлено, что при соотношении Sm/S>1,2 в полюсных наконечниках происходит не только поворот магнитного потока, но и его концентрирование. Выполнение магнита с полюсными наконечниками в поперечном сечении вытянутыми по вертикали позволяет, помимо осуществления концентрирования магнитного потока в рабочем зазоре, создать конструкцию компактной. Конструкция, содержащая четыре магнитных блока является наиболее предпочтительным вариантом исполнения, поскольку 8-полюсная магнитная система имеет достаточно большую рабочую поверхность для надежного захвата ферромагнитного объекта даже, если он попадает в зону действия магнитного захвата своим краем. Конструкция магнитного захвата, названного "Спрут", представлена на фиг. 1 - общий вид и на фиг. 2 вид снизу. Приведен один из возможных вариантов конструкции. Захват состоит из немагнитного, например алюминиевого, корпуса 1 и установленных в нем магнитных блоков, расположенных по сторонам квадрата. Каждый магнитный блок содержит пластинчатый постоянный магнит 2 и закрепленные на его гранях у полюсов полюсные наконечники 3. Постоянный магнит 2 и полюсные наконечники 3 выполнены в виде параллелепипедов, которые в поперечном сечении вытянуты по вертикали, при этом постоянный магнит 2 и полюсные наконечники установлены так, что рабочей поверхностью магнита является его вертикальная грань, а полюсных наконечников 3 - горизонтальная. В корпусе 1 в верхней его части жестко установлен рым-болт 4 для закрепления подъемного троса. Для предохранения магнитного захвата от притяжения к ферромагнитным предметам в нерабочем состоянии устройство снабжено легкой съемной крышкой 5 из немагнитного материала с ферромагнитной вставкой 6 на дне. Эта вставка обеспечивает надежное экранирование магнитного поля захвата и притяжение крышки 5 к корпусу 1. Для применения магнитного захвата крышку 5 снимают, а само устройство опускают в среду поиска (водоемы, колодцы, нужники и др. труднодоступные места). По окончании поиска магнитный захват вновь закрывают крышкой. Осуществление предлагаемого изобретения позволит создать простой в пользовании компактный магнитный захват с массой, не превышающей 1,6 кг, позволяющий извлекать из труднодоступных мест ферромагнитные предметы весом до 300 кг.