Погружной электроударник

ОПИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()853749 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.12.79 (21) 2859843/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М К„э

Н 02 К 33/00

Н 02 К 5/12

Гасударственный камитет ло делам изобретений н открмтий

Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 17.08.81 (53) УДК 621.313..33 (088.8) 1

В. М. Александров и О. М. Сумароков

1

У

1

Ленинградское отделение Всесоюзного ордена Ленина проектноизыскательского и научно-исследова1вщцкбго ийститута «Гидропроект» им. С. Я. Жука ----, / (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОУДАРНИК

Изобретение относится к электротехнике, а именно к погружным электроударникам.

Известны погружные электроударники, включающие корпус, статор электродвигателя и бегун (1).

Недостатки данного устройства состоят в следующем: в нем предусмотрено согласование чередования фаз в статорной обмотке электродвигателя в зависимости от положения бегуна, ненадежен кривошипношатунный механизм, осуществляющий переключение фаз, бегун перемещается в промывочной жидкости, в верхней части отсутствует упругий элемент, выполняющий роль накопителя энергии, передаваемой бегуну при прямом ходе. Следствием этого является малая энергия единичного удара и низкая экономичность работы электроударника.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному электроударнику является погружной электроударник, включающий магнитопровод статора с многофазной обмоткой, бегун, наковальню и датчики положения бегуна. выполненные в виде двух катушек индуктивности, укрепленных на концах магнитопровода статора и соединенных с коммутирующим устройством переключения фаз обмотки статора (2).

При пропускании трехфазного тока по обмотке статора внутри него возникает на5 правленное по оси статора бегущее магнитное поле, направление которого определяется порядком чередования фаз и задается ком мутирующим устройством переклю.ателя фаз. Под действием этого поля в теле или специальной обмотке бегуна инщ дуцируется электрический ток, взаимодействие которого с полем статора вызывает движение бегуна по направлению движения поля статора. При изменении направления поля статора, т. е. при изменении порядка чередования фаз обмотки статора, 15 меняется и направление движения бегуна.

Изменение порядка чередования фаз происходит в моменты прохождения бегуна через катушки индуктивности, т. е. при нахождении его в крайних положениях.

Кроме того, в верхней части рабочей по26 лости размещена цилиндрическая пружина, которую бегун сжимает при обратном ходе и запасает тем самым кинетическую энергию. Все это позволяет повысить энер853749 гию удара бегуна о наковальню и экономичность работы устройства.

Недостатком такого устройства является то, что катушки индуктивности расположены в статоре электродвигателя в местах, соответствующих крайним положениям бегуна.

Такое расположение катушек индуктивности приводит к тому, что время нахождения бегуна в зоне катушки индуктивности и следовательно, время формирования и подачи сигнала к переключателю фаз сводится к минимуму, что может вызвать ненормальную работу электроударника без своевременного и регулярного изменения порядка чередования фаз. Кроме того, после очередного изменения порядка чередования фаз бегун в силу инерции продолжает движение в прежнем направлении уже против направления поля статора, т. е. бегун, миновав катушки индуктивности, испытывает торможение встречным магнитным потоком и теряет часть своей кинетической энергии. Таким образом снижается энергия единичного удара. Подобная ситуация складывается как при рабочем ходе бегуна (вниз), так и при холостом ходе (вверх), при котором бегун взаимодействует с пружиной.

Целью изобретения является повышение энергии единичного удара.

Это достигается тем, что катушки индуктивности датчика положения бегуна удалены от концов магнитопровода статора по продольной оси на расстояние, по меньшей мере равное длине бегуна.

На чертеже изображен предлагаемый погружной электроударник в разрезе.

Внутри цилиндрического корпуса 1 размещен статор 2 электродвигателя, имеющий на внутренней цилиндрической поверхности пазы, в которых уложена многофазная обмотка 3.

Внутри статора размещена гильза 4, в которой перемешается цилиндрический бегун 5 с центральным каналом 6, служащим для уменьшения сопротивления при движении бегуна.

В верхней части гильзы 4 установлен упругий накопитель энергии в виде цилиндрической пружины 7.

По обе стороны от статора 2 размещены катушки индуктивности 8 и 9, при этом расстояние катушек индуктивности до статора по крайней мере, превышает длину бегуна.

В нижней части электроударник имеет наковальню 10.

Устройство работает следующим образом.

При пропускании трехфазного тока по обмотке 3 статора, внутри статора возникает направленное по его оси бегущее магнитное поле, направление которого определяется порядком чередования фаз.

Движущееся магнитное поле вызывает перемещение бегуна 5 в направлении движения поля.

Изменение порядка чередования фаз происходит при прохождении бегуна 5 через катушки индуктивности 8 и 9. При рабочем (вниз) ходе бегун 5 под действием собственного веса и пружины 7 попадает в зону

s статорной обмотки 3, где получает ускорение под действием магнитного поля и устрем-ляется вниз. Полностью выйдя из статора, бегун достигает катушки индуктивности 9, которая дает сигнал на коммутирующее устройство переключателя фаз и изменяет на10 правление магнитного поля в статоре 2, далее бегун наносит удар по наковальне 10.

При этом происходит полная передача запасенной им кинетической энергии, так как магнитное поле статора воздействует на бегун в значительно меньшей степени. Под действием упругих сил деформации бегун отскакивает от наковальни, при этом часть его входит в зону статорной обмотки и бегун, подхваченный магнитным полем статора, имеющим теперь противоположное наур правление, устремляется вверх (холостой ход) .

Достигнув катушки индуктивности 8, бегун 5 опять изменяет направление магнитного поля в статоре, сжимает пружину 7, запасая тем самым энергию для повышения эффективности удара по наковальне при рабочем ходе (вниз).

Крайнее нижнее положение бегуна должно быть выбрано с учетом возможности запуска, т. е. в зависимости от мощности магнитного поля статора и от массы бегуна. Расстояние от крайнего положения бегуна до статора должно обеспечивать втягивание бегуна магнитным полем статора в начальный момент запуска.

Таким образом, перенос катушек индуктивности от статора на расстояние, по кр;йней мере превышающее длину бегуна, исключает в крайних положениях торможение встречным магнитным полем.

Формула изобретения

Погружной электроударник, включающий магнитопровод статора с многофазной обмоткой., бегун, наковальню и датчики положения бегуна, выполненные в виде

4 двух катушек индуктивност, укрепленных на концах магнитопровода:". атора и соединенных с коммутируюши:: устройством переключения фаз обмотки c ", =:тора, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения энергии единичного удара, катуц,ки ин50; дуктивности удалены от концов магннтопровода статора по продольной оси на расстояние, по меньшей мере равное длине бегуна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 78732, кл. E 21 В 5/00, 1958.

2. Авторское свидетельство СССР

М 385023. кл. E 21 В 5/00, 1968.

853749

Составитель С. Венгржановская

Редактор Т. Загребельная Техред A. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 5690/30 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оч крытий

1! 3035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4