Файл: Любчик, М. А. Оптимальное проектирование силовых электромагнитных механизмов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 134
Скачиваний: 7
сл to
№ |
2 |
O’ |
a
5 |
Ьг |
< = &° + |
x2 |
Продолжение табл. 2-5
Коэффициенты
16 |
4 (Г + и ) |
/ |
2а i f |
а |
2 |
|
|
|
- ^ + 16F |
ж 1пш> |
|||
|
|
&„= 16 |
|
|
|
|
|
|
До = |
1 |
|
|
|
а1 = — |
13,2(1 + д ) + 16 — + |
|
а |
|
X |
|
|
Х 1п- |
+ 11 |
+ 4(1+ и) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Да = 4 ( 1 + 0 ) . |
|
|
||
|
|
*0= |
1; |
|
|
|
|
|
&2== ^2 |
|
|
|
|
№ |
в2 |
,2 |
|
|
О |
Д |
|
9 |
. |
“ 1 |
0>2 |
е0= а0+ |
л |
хг |
|
Ед -= |
Ь° + |
А_ |
|
хг |
|||
6
Продолжеше табл. 2-5
Коэффициенты
До = 1
6,6(1 + Д) + 16 |
X |
х ш -------- |
н-------- |
+ 4 ( 1 + д ) ^ ; |
4 (1 + и) .
д2- ы
ь.= 1;
&2 '— Л;
том же рисунке штрихпунктнрньши линиями приведены графики для случая, когда шунт отсутствует.
Первоначальное общее определение корректирующей функции'(1-76), (1-90) и последующий анализ структуры
зависимостей (а ) и s" (х ), приведенный выше, дают возможность представить их в виде обобщенного ряда
1=0
(2-37)
т
% — \bi + b'ityi (a-)].
;=o
Для практически используемых в СЭММ опорных по верхностей рабочих зазоров в ряде случаев оказывается достаточным определение приведенных выше зависимо стей при j'= 0, 1, 2. При этом по (2-37) получим:
|
о = |
А> + ^ - + ^ |
+ |
л 03> |
(2-38) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0 ' |
X ^х* |
+ |
д 03» |
|
|
6д |
|
||||
где обозначено: |
|
|
|
|
|
|
Ао=аъ\ |
Ai = ai + a'i<$i(x) ; |
A2= a2+ a'z(pz(x) ; |
Лоз= О оФо(а) ; |
|||
Bo=b0] |
= |
|
Bz — bz~\~^/2‘ф2(а) ; |
Доз= ^ оФо(а). |
||
|
|
|
|
|
|
(2-39) |
Например, для часто встречающихся исполнений опорных поверхностей втяжных СЭММ постоянного тока (рис. 2-6) с отверстием (диаметром ^ о т ) ПОД ШТОК (рис. 2-6,а) или под пружину (рис. 2-6,6) корректирую щие функции е2о и е2д могут быть приведены к виду (2-38), если принять Л03:=.воз=0, а остальные зависимо сти по (2-39) можно выразить в виде, указанном
втабл. 2-6.
Врассматриваемом случае, характерном для СЭММ
с.малым ходом (примерно 6о<2^0т), картина магнитно го поля в соответствии с методом оценки возможных пу тей потока, а следовательно, и проводимость рабочего зазора могут быть определены по укрупненным трубкам
потока так, как это представлено на рис. 2-6,г — для плоского полюса; на .рис. 2-6,д — для плоского -полюса с полюсным наконечником и ферромагнитным шунтом;
154
на |
рис. 2-6,е —для усеченно-конического полюса и на |
рис. |
2-6,ж —-для плоского полюса с утопленным ферро |
магнитным шунтом. В этих случаях общая проводимость рабочего зазора равна G — HGj и компонуется в виде
суммы проводимостей укрупненных трубок потока изве стными методами [Л. 13, 82].
Ряс. 2-6.
155
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2-6 |
|
Форма опорной |
Обозначения в |
зависимостях е- |
(х ) |
|
|
(х) по (2-38) при с>2, |
|||||||||
поверхности |
и |
|
|||||||||||||
рабочего зазора |
|
|
|
|
c = d ox/b0= z oxx ■ |
|
|
||||||||
по рис. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
= |
е 2 |
|
|
|
|
|
|
|
At = 1 , 0 4 с |
+ 1 , 2 7 [v + е I n |
(1 + их)], |
где |
v = v„ |
|||||||||
2-6, |
г |
А = |
2 , 5 4 ^ 0 , 3 2 + |
1 п - | - — 0 , 3 9 с ^ + 1 , 3 7 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
До = |
<?2 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 , 5 4 с о |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
В ' ~ |
|
1 + |
2vx |
|
|
|||
|
|
|
|
|
Д2 = |
2 , 5 4 с ( 1 — 0 , 3 9 с ) — 1 , 3 7 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
= |
* о |
|
|
|
|
|
|
|
А, = |
2 , 5 4 In ( V |
(т0 |
g + |
^ |
|
° |
- |
+ 2 ^ |
+ |
0 - 8 1 т ° |
|||
|
|
|
|
|
|
X е |
— с ) е + ° |
|
|
|
|
||||
|
|
Л |
= |
2 , 5 4 с ^ 0 , 3 2 — 0 , 3 9 с + |
In- | - ^ + |
1 , 3 9 + |
|||||||||
2-6, |
д |
|
|
|
|
, |
, |
Ь— |
8 0 т0 |
+ |
е |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
®о |
то — |
б |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
в , |
= |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В , — — |
2 , 5 4 с |
|
|
|
||||
|
|
Д а = 4 ^ ° ^ * |
+ 2 , 5 4 с ( 1 — 0 , 3 9 с ) — 1 , 3 9 |
||||||||||||
|
|
|
|
1 _ £2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
А 0 — s i n 2 ш + ^ 2 ; х0 _ лк + п х + 2л3 |
|
||||||||||||
|
|
|
А , = |
|
1 , 0 4 + |
0 , 8 т * + |
|
1 , 2 7 In ( 1 , 2 7 т 0 х ) — |
|||||||
|
|
|
|
|
2 ( 1 + 6 ) |
Г |
|
/ |
|
2 s i n со у | |
|
||||
2-6, |
е |
|
|
] |
tg со |
|
|
|
у |
|
+ |
sin со у |
|
|
|
|
|
|
А = |
с ( 0 , 4 — с + |
1 , 2 7 i n с ) |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
В ° ~ |
s i n 2 со |
|
+ * 2 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
В , = |
1 , 2 7 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
А |
= |
с ( 1 , 2 7 — с ) = |
1 , 2 7 с ( 1 — 0 , 7 9 с ) |
|
||||||||
156
Продолжение табл. 2-6
Форма опорной |
Обозначения в |
зависимостях |
(х) н |
(х) |
по (2-38) |
при с>2, |
|||||||
поверхности |
|||||||||||||
рабочего зазора |
|
|
|
|
|
|
с = do J i° = TOT* |
|
|
||||
по рис. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
А |
= |
1 + |
т0 — k* |
|
|
|
|
А — 1,27 In (1.27ТДХ) — 5,1 (t0 + k) In x (x0 — k) + |
||||||||||||
|
|
|
|
|
+ |
3,07 (x„ + |
й) + |
0,8xa |
|
||||
|
|
|
. |
|
b — da x0 + |
k |
|
|
|
|
|||
2-6, ж |
|
^ |
= 4 |
S0 |
|
-i0 — k |
c (c + 1 -27 In c + |
0,4) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B t = l+i§ — ft* |
|
|
||||
|
|
|
|
|
£ , |
= |
1,27 — 5,1 (x0 + |
k) |
|
||||
|
|
|
|
|
Вг — C (1,27 — c) + |
T0 -4- k |
|
||||||
|
|
|
|
|
4 T° _ £ |
|
|||||||
При зазоре рис. |
2-6,г (/’ = |
5) |
имеем: |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
л |
.А - |
|
|
|
|
|
||
G, = |
|
|
|
Лц+ |
2 |
|
|
|
|
|
|
||
^Г-ъйп1п — д-------[- 4[Х0 • 0,25Дп; |
|
||||||||||||
|
|
7Ь |
|
|
О0 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
G2= |
|
|
НГ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
[A0icdn • 0 ,2 6 |
+ |
4 |а0 • 0,0 7 7 8 о; |
|
|
||||||
|
G4= |
р-о • 0,52icdOT — 4[1.0• 0,3088о; |
|
|
|||||||||
Gs = |
ft, |
4 |
^ |
оТ1п ^ - - 4 ( х0.0,5 ( % |
- 80). |
|
|||||||
При зазоре |
рис. |
2-6, д(} = 8) |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
G |
i = ^ 4 - < in |
*г| ГАш i |
|
|
|||||||
|
|
G2= |
G4== (i0• 0,52 |
(rf0+ |
dn); |
|
|||||||
|
|
G 3 - - = ^ 0 |
^ - | - |
( r |
f |
o + |
rfn); |
|
|
||||
|
|
|
0, = ъ ^ ъ й а\ п ^ - , |
|
|
|
|||||||
157
G, = |
|
«(df— cfi) |
; d, = |
, |
2 |
|
ft,— Ц |
ot) |
|
d0- 4 - S „ ; |
|||
|
|
45„ |
|
|
|
|
G, = |
^o-0,52ii:dOT — 4[v O,3088o; |
|||||
7 |
“ 0 |
|
|
|
|
|
Gs = ^ 4 ^ o T l n ^ - 4 t v O , 2 5 |
(-% — So)- |
|||||
При зазоре |
рис. 2-6,e |
(/ = |
8) |
|
|
|
G, = |
Ho 4 - «*c In |
|
|
• 0.25Д, |
||
|
|
7t |
0 0 |
|
|
|
где по правилу Ротерса принято, что
Д= ta.dc— S0/2;
Ga = |л0• 0,26itrfc-f- 4р.0• 0,077S0;
GT— G3+ G4+ G6-f- G„ — |a0
— k2
^sin2co 1
+ k‘ |
2 ( 1 + fe) 5 |
|
datgco [ * - ( i |
||
|
где k = d'c[da
G, = iv 0,26ndOT— 4(v0,0778o;
Ga = К 4 " «*о, In 4 f — 4ft, rf°T7- ^ .
Если учесть, что в реальных СЭММ диаметр мень шего основания и высота конуса неодинаковы на якоре и сердечнике (рис. 2-6,в), и если этой разностью нельзя пренебречь, то величину воздушного зазора следует скорректировать:
8. = S + |
Д8= 8+ ' d'“t ~Je‘ |
г |
|
где б, 8о — реальный |
и скорректированный зазор; d'c, |
||
d'сп — соответственно |
диаметр |
меньшего |
основания на |
якоре и стопе. |
|
|
|
При зазоре рис. 2-6,ж (/—И) |
|
||
G, = щ, — 1й/с In 2А + |
S°-+4ix0 • 0.25Д; |
||
те |
О0 |
|
|
G., = iv 0,26icdc+ |
4ц0• 0,07780; |
||
o, + o . = - ^ [ ( 4 , , - 5 , - 4 - s . ) ' - |
|||
— dl , + dl ~ ( f n — S r+ |
• |
||
158