Вантажопідйомний електромагніт

1 Вантажопідйомний електромагніт, що містить магнітопровід, намагнічувальну котушку, віджимну шайбу, герметизуючу і захисну електропровідні шайби, дуги, що фіксують захисну шайбу, який відрізняється тим, що він оснащений ІЗОЛЯЦІЙНОЮ шайбою, розташованою між герметизуючою та захисною електропровідними шайбами 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що герметизуюча електропровідна шайба містить щілини, а захисна електропровідна шайба — радіальні розрізи Винахід відноситься до галузі електротехніки, зокрема, до вантажопідйомних електромагнітів, що широко застосовуються на металургійних заводах для переміщення сталевого брухту, труб, плит, злитків, скрапу та інших магнітних матеріалів підйомно-транспортними машинами Відомо вантажопідйомний електромагніт (див а с СРСР № 423733 МПК В66С 1/06 опуб 15 04 74 р бюл № 11), що містить складовий магнітопровід, усередині якого знаходиться котушка, виконана з декількох секцій, ізольованих між собою Обмотка закрита герметизуючою і захисною електропровідними шайбами Недоліком електромагніта є наявність залишкової індукції магнітного поля в магнітопроводі, що приводить до "залипання" магнітних матеріалів, що транспортуються, при вимиканні струму в котушці і неможливість застосувати розмагнічування магнітопровода в коливальному загасаючому магнітному полі при під'єднанні паралельно котушці конденсатора, через наявність електропровідної герметизуючої і захисної шайб При відключенні джерела живлення ці шайби утворюють короткозамкнуті витки з електричним опором досить малим для того, щоб при перехідному процесі виникав би коливальний загасаючий струм у котушці, необхідніш для розмагнічування магнітопроводу зультаті, що досягається, с вантажопідйомний електромагніт серп М и МП, описаний у каталозі "Грузоподъемные электромагниты М и МП", (див Инструкцию по эксплуатации ОТД 464-123 РЭФИН Москва), обраний за прототип Електромагніт містить суцільнолитий Ш-подібний магнітопровід циліндричної чи прямокутної форми, на якому розміщено віджимну шайбу і котушку, що намагнічує Порожнина котушки залита ІЗОЛЯЦІЙНОЮ ПОЛИмеризуючою масою і закрита тонкою електропровідною герметизуючою шайбою, привареною суцільним швом по зовнішньому діаметрі до магнітопроводу, по внутрішньому діаметрі - до сердечника Зверху укладається захисна шайба з немагнітного електропровідного матеріалу Немагнітна шайба фіксується дугами прямокутного перетину, що приварюються вразбіжку по зовнішньому діаметрі до магнітопроводу, по внутрішньому діаметрі - до сердечника Математична модель процесу приведена в статті А П Нестеренко "О размагничивании грузоподъемного электромагнита" Вісник СУДУ, № 3(18) Луганськ, 1999, стор 172 175, іл 2 Найбільш близьким по суті і технічному ре Недоліком прототипу є наявність залишкової індукції магнітного поля в магнітопроводі при розвантаженні магнітних матеріалів, що транспортуються, у процесі якого магнітний контролер змінює напрямок струму в котушці і потім відключає котушку від джерела живлення Процес налагодження розвантаження складний, залежить від магнітних властивостей і способу розташування на полюсах електромагніта магнітного матеріалу, що транспортується Тому при розвантаженні, як правило, залишаються "залипли" матеріали, що транспортуються Крім того, при відключенні джерела живлення в котушці виникає Е Д С самоіндукції і, щоб 00 со о со ю 53038 зменшити напругу від э д с самоіндукції, паралельно котушці постійно включені резистори, у яких виділяється 16% потужності електромагніта (якщо потужність електромагніта 12квт, то в резисторах виділяється 1,92квт) У прототипі неможливо застосувати розмагнічування магнітопроводу в коливальному загасаючому магнітному полі із-за наявності електропровідних герметизуючої і захисної шайб Еквівалентний електричний опір шайб настільки малий, якщо паралельно котушці під'єднати конденсатор, то перехідний процес, виникаючий при відключенні джерела живлення буде аперіодичний і, отже, магнітопровід не розмагнітиться Коливальний загасаючий перехідний процес виникає в паралельному контурі за умови де R-i, Li - електричний опір і індуктивність котушки, що намагнічує, R2, І-2 - електричний опір і індуктивність еквівалентні герметизуючій та захисній шайбам, С - ємкість конденсатора Захисна і герметизуюча шайби утворюють при перехідному процесі короткозамкнені вітки, які за допомогою взаємної індукції являють собою вторинну обмотку трансформатора Величина електричного опору R2 для вантажопідйомних електромагнітів, що випускаються промисловістю, на порядок менше, ніж критична величина опору з вищенаведеної нерівності, при якій можливий коливальний перехідний процес В основу виноходу поставлено задачу удосконалення вантажопідйомної шайби шляхом збільшення електричного опору захисній та герметизуючій шайб для забезпечення перехідного загасаючого магнітного поля, що розмагнічує магнітопровід Поставлена задача вирішується тим, що вантажопідйомний електромагніт, що містить суцільнолитий Ш - подібний магнітопровід на якому розміщена віджимна шайба, катушка, що намагнічує, герметизуюча та захисна електропровідні шайби, дуги, що фіксують захисну шайбу, має на захисній шайбі щілини і на герметизуючій шайбі розрізи, а між ними розташована ізоляційна шайба КІЛЬКІСТЬ ЩІЛИН і розрізів виробляється такою, щоб забезпечити вищенаведену нерівність Коливальний перехідний процес забезпечує коливальне загасаюче магнітне поле, за рахунок якого відбувається високоякісне розмагнічування магнітопровода і магнітного матеріалу, що транспортується Конструкція запропонованого вантажопідйомного електромагніта зображена на фіг 1 На фіг 2 зображена герметизуюча шайба, а на фіг 3 - захисна шайба Вантажопідйомний електромагніт містить магнітопрові 1, віджимну шайбу 2, котушку 3, що намагнічує, герметизуючу електропровідну шайбу 4 з радіальними щілинами 5і та перемичками в, ізоляційну шайбу 5, захисну електропровідну шайбу 6 з радіальними розрізами 52, дуги 7, що фіксують захисну шайбу 6 і виконують роль полюсів магнітної системи електромагніта Вантажопідйомний електромагніт працює наступним чином Постійна напруга подається від випрямляча У котушці 3 виникає струм, що утворює робоче магнітне поле Феромагнітні предмети притягуються до магнитопроводу 1 і транспортуються вантажопід'ємним механізмом у зону розвантаження У зоні розвантаження постійна напруга виключається Утворюється коливальний контур, що містить котушку 3, конденсатор (конденсатор входить до електричної схеми, тому відсутній на фіг 1 і фіг 2), вторичний ланцюг трансформатора, утворений герметизуючою 4 і захисною 6 шайбами Конструкція герметизуючої шайби 4 і захисної шайби 6 при наявності ізоляційної шайби 5 забезпечує коливальний загасаючий струм у котушці З, що намагнічує Коливальний загасаючий струм у ланцюгу котушки 3, що намагнічує, підтримується енергією магнітного поля, запасеної в котушці З, що намагнічує і конденсаторі Після закінчення перехідного процесу розмагнічені феромагнітні предмети цілком відпадають у зоні розвантаження Вантажопідйомний електромагніт транспортується в зону завантаження і цикл повторюється Перевагою запропонованого технічного рішення є забезпечення автоматичного високоякісного розмагнічування електромагніта при підключенні живлення, спрощена схема керування вантажопідйомним електромагнітом (немає блоку резисторів і магнітного контролера), не витрачається енергія в блоці резисторів, непотрібно налагодження моменту міни напрямку струму в котушці, що має місце при наявності магнітного контролера 53038 ФИГ.2. Фиг.1 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24