RU230413U1

RU230413U1 - Electromagnetic vibration drive

Info

Publication number: RU230413U1
Application number: RU2024119845U
Authority: RU
Inventors: Михаил Иванович Каменев
Original assignee: Михаил Иванович Каменев
Filing date: 2024-07-12
Publication date: 2024-12-03

Abstract

Полезная модель относится к электромагнитному вибрационному приводу. Поставленная задача - создать простой по устройству, надежный в работе, удобный в обслуживании, универсальный электромагнитный вибрационный привод решена тем, что в качестве базового элемента выбрано упругое кольцо переменной толщины, внутри которого, диаметрально противоположно, через прокладки закреплены якорь и электромагнит. Кольцо выполнено с плавными утолщениями в местах крепления якоря и электромагнита для компенсации его ослабления отверстиями под крепежные детали и придания необходимой жесткости. Прокладки уменьшают площадь контакта кольца с магнитом и узлом якоря.

The utility model relates to an electromagnetic vibration drive. The task set - to create a simple in design, reliable in operation, convenient in maintenance, universal electromagnetic vibration drive is solved by the fact that an elastic ring of variable thickness is selected as the base element, inside which, diametrically opposite, an anchor and an electromagnet are fixed through gaskets. The ring is made with smooth thickenings in the places of fastening of the anchor and electromagnet to compensate for its weakening by holes for fasteners and to impart the necessary rigidity. The gaskets reduce the contact area of the ring with the magnet and anchor unit.

Description

Полезная модель относится к электромагнитным вибраторам и может найти применение при производстве технологического оборудования для многих отраслей экономики, например пищевой, фармацевтической, химической промышленности, при производстве отделочных строительных материалов, лабораторном и испытательном оборудовании.The utility model relates to electromagnetic vibrators and can find application in the production of technological equipment for many sectors of the economy, such as the food, pharmaceutical, chemical industries, in the production of finishing building materials, laboratory and testing equipment.

Большинство электромагнитных вибраторов принципиально выполнены по одной конструктивной схеме: корпус в качестве базового элемента, закрепленный на нем электромагнит, узел якоря, упругая система, связывающая узел якоря с электромагнитом. Среди авторских свидетельств СССР и патентов РФ, выданных на электромагнитные вибраторы, где ставилась задача упростить конструкцию, наиболее близким аналогом к полезной модели является вибратор, который состоит из якоря, электромагнита, пружины растяжения-сжатия, выполненной в виде втулки, прорезанной в средней части сквозным винтовым пазом, не доходящим до торцов втулки, и двух фланцев. Базовым элементом конструкции является пружина, внутри которой, через промежуточные фланцы к ее торцам, с одной стороны крепится якорь с дополнительным грузом, а с другой стороны - электромагнит и рабочий орган (Патент РФ на изобретение №2356644, автор Костюк А.И. опубликовано 27.05.2009 г.). К недостаткам следует отнести большую трудоемкость изготовления предложенных пружин. Это самый худший вариант по трудоемкости изготовления и надежности среди пружин растяжения-сжатия. Требуется специальное нестандартное оборудование, или подходящий обрабатывающий цент. Добавляется еще неудобство осмотра и технического обслуживания.Most electromagnetic vibrators are basically made according to one design scheme: a housing as a basic element, an electromagnet fixed to it, an anchor unit, an elastic system connecting the anchor unit with the electromagnet. Among the USSR author's certificates and Russian Federation patents issued for electromagnetic vibrators, where the task was to simplify the design, the closest analogue to a utility model is a vibrator consisting of an anchor, an electromagnet, a tension-compression spring made in the form of a bushing cut in the middle part with a through screw groove that does not reach the ends of the bushing, and two flanges. The basic element of the design is a spring, inside which, through intermediate flanges to its ends, on one side an anchor with an additional load is attached, and on the other side - an electromagnet and a working element (Patent of the Russian Federation for invention No. 2356644, author Kostyuk A.I. published on 27.05.2009). The disadvantages include the high labor intensity of manufacturing the proposed springs. This is the worst option in terms of labor intensity of manufacture and reliability among tension-compression springs. Special non-standard equipment or a suitable processing center is required. In addition, inspection and maintenance are inconvenient.

Самым близким прототипом по техническому решению к предлагаемой полезной модели является электромагнитный вибратор, корпус которого выполнен в виде упругого кольца. Внутри этого кольца, диаметрально противоположно, закреплены якорь и электромагнит (Авторское свидетельство СССР №663444, авторы Н.А. Кочинев, Е.М. Дурко, С.И. Савинов, опубликовано 25.05.79 г.). Такая конструкция имеет плотную компоновку, малые габариты и вес, что и было заявлено авторами целью изобретения. К недостаткам нужно отнести ограниченную область применения как специфического устройства при определении динамических характеристик промышленного оборудования, что предполагает непродолжительное использование маломощного источника вибраций, с малой амплитудой колебаний.The closest prototype in technical solution to the proposed utility model is an electromagnetic vibrator, the body of which is made in the form of an elastic ring. Inside this ring, diametrically opposite, an anchor and an electromagnet are fixed (USSR Author's Certificate No. 663444, authors N.A. Kochinev, E.M. Durko, S.I. Savinov, published on 25.05.79). Such a design has a dense layout, small dimensions and weight, which was declared by the authors as the purpose of the invention. The disadvantages include a limited scope of application as a specific device for determining the dynamic characteristics of industrial equipment, which involves short-term use of a low-power vibration source with a small oscillation amplitude.

Целью полезной модели является создание электромагнитного вибрационного привода, простого по конструкции, технологичного в изготовлении, удобного в обслуживании, универсального применения. Как и в прототипе, было принято техническое решение использовать в качестве базового элемента упругое кольцо, внутри которого крепятся узлы якоря и электромагнита. Одним из самых необходимых условий длительного срока службы электромагнитных приводов является долговечность упругой системы, поэтому предлагаемая полезная модель имеет существенные отличия с прототипом как по самому кольцу, так и по креплению основных узлов между собой. Упругое кольцо выполнено с плавными утолщениями в местах крепления к нему узла якоря и электромагнита. Это компенсирует ослабление кольца отверстиями под крепежные детали и позволяет, изменяя величину утолщения, изменять жесткость кольца в широких пределах, не меняя габаритов. Кольцо может иметь круглую форму снаружи и эллипсоидную внутри, или наоборот. Главные узлы закреплены на кольце через прокладки, установленные внутри и снаружи. Прямоугольные прокладки, одинаковые для якоря и электромагнита, имеют небольшую ширину, что увеличивает длину рабочих (незащемленных) участков упругого кольца. Соответственно крепежные детали, воспринимающие динамические нагрузки, расположены поперек кольца.The purpose of the utility model is to create an electromagnetic vibration drive that is simple in design, easy to manufacture, easy to maintain, and universally applicable. As in the prototype, a technical solution was adopted to use an elastic ring as a base element, inside which the anchor and electromagnet units are attached. One of the most necessary conditions for a long service life of electromagnetic drives is the durability of the elastic system, so the proposed utility model has significant differences from the prototype both in the ring itself and in the fastening of the main units to each other. The elastic ring is made with smooth thickenings in the places where the anchor and electromagnet units are attached to it. This compensates for the weakening of the ring by holes for fasteners and allows, by changing the thickening value, to change the rigidity of the ring within a wide range without changing the dimensions. The ring can be round on the outside and ellipsoidal on the inside, or vice versa. The main units are fixed to the ring through gaskets installed inside and outside. Rectangular spacers, identical for the anchor and the electromagnet, have a small width, which increases the length of the working (unclamped) sections of the elastic ring. Accordingly, the fasteners that take up dynamic loads are located across the ring.

Сущность полезной модели поясняется чертежом The essence of the utility model is explained by the drawing.

фиг. 1, 2 - Вибропривод,Fig. 1, 2 - Vibration drive,

который состоит из электромагнита 1, узла якоря 2, упругого кольца 3, прокладок 4, прижимных планок 5, крепежных болтов 6 и шпилек 7. Шпильки соединяют упругое кольцо с якорем и рабочим органом.which consists of an electromagnet 1, an anchor unit 2, an elastic ring 3, gaskets 4, pressure strips 5, fastening bolts 6 and studs 7. The studs connect the elastic ring with the anchor and the working element.

Из подручных материалов была выполнена рабочая модель вибратора мощностью 350 Вт. Испытания подтвердили правильность технического решения, его промышленную применимость (фото прилагается).A working model of a 350 W vibrator was made from available materials. Tests confirmed the correctness of the technical solution and its industrial applicability (photo attached).

В предложенной полезной модели решена задача упростить конструкцию, уменьшить металлоемкость, получить технологичный в изготовлении, удобный в обслуживании электромагнитный вибропривод с хорошим соотношением активной и реактивной масс, т.к. меньшая часть массы вибратора связана с рабочим органом. Конечно, возможно крепление рабочего органа со стороны электромагнита. Полезная модель применима для варианта вибрационного привода с двумя электромагнитами и общим якорем, когда требуется увеличить амплитуду колебаний.The proposed utility model solves the problem of simplifying the design, reducing the metal consumption, obtaining an electromagnetic vibration drive that is easy to manufacture and easy to maintain with a good ratio of active and reactive masses, since a smaller part of the vibrator mass is connected with the working element. Of course, it is possible to fasten the working element from the side of the electromagnet. The utility model is applicable for the version of the vibration drive with two electromagnets and a common anchor, when it is necessary to increase the amplitude of oscillations.

Анализ уровня техники в области электромагнитных приводов показал, что предложенная совокупность существенных признаков является новой, явным образом не следует из уровня техники и, таким образом, предлагаемое техническое решение имеет необходимый изобретательский уровень.An analysis of the state of the art in the field of electromagnetic drives showed that the proposed set of essential features is new, does not clearly follow from the state of the art and, thus, the proposed technical solution has the necessary inventive level.

Claims

1. An electromagnetic vibration drive comprising a housing made in the form of an elastic ring inside which an electromagnet and an anchor are secured diametrically opposite each other, characterized in that the ring has a variable thickness with smooth thickenings at the attachment points of the anchor and electromagnet assembly to impart the necessary rigidity and compensate for weakening by the holes for fastening.

2. An electromagnetic vibration drive according to item 1, characterized in that in the places where the main units are attached, narrow gaskets are installed on both sides, reducing the area of contact with the ring.