ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Генератор-пружина (рис.1) содержит статор 2 с полюсами 4, ротор 6, колеблющийся вдоль полюсов статора и отделенный от них воздушным зазором 5, обмотку 3, расположенную на статоре, постоянный магнит 1 с полюсами, ориентированными вдоль статора.

В качестве нагрузки используется активное сопротивление 7, подключенное к обмотке.

Генератор-пружина работает следующим образом. При перемещении ротора происходит изменение магнитного сопротивления в воздушном зазоре, что приводит к изменению магнитного потока, сцепленного с обмоткой, и наведению в ней ЭДС. Кроме того, на ротор действует возвращающая электромагнитная сила. Эта сила дополнительно увеличена благодаря действию обмотки.

Генератор-пружина работает также в качестве управляемой электромагнитной пружины, силовая характеристика которой выбирается переключением активной нагрузки, при этом отпадает необходимость в шихтовке магнитопровода. В простейшем случае обмотка может быть выполнена в виде цельного кольцевого куска из электропроводящего материала.

В соответствии с законом электромагнитной индукции обмотка препятствует уменьшению магнитного потока, созданного постоянным магнатом, при приближении ротора к крайним положениям, чем и объясняется увеличение электромагнитной силы.

В результате проведенных исследований определены: временные диаграммы электрического тока (рис.2) для частоты колебания ротора 30 Гц; внешняя характеристика v=f(i) (рис.3); электромагнитная сила генератора-пружины в зависимости от положения ротора (рис.4).

Рис. 1. Схема электрического генератора пружины

Рис.2. Временные диаграммы электрического тока с постоянным магнитом

диаметром 50 мм, толщиной 16 мм

Рис.3. Внешняя характеристика

Рис.4. Зависимость электромагнитной силы от положения ротора