Патент ссср 205955
2Î5955
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Gaea Советских
Социалистически»
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства ¹
К I. 21, 3
Заявлено 06.XI.1964 (№ 928622/24-7) с присоединением заявки № 1017424/24-7
Приоритет
Опубликовано 02.XII.1967. Бюллетень № 24
Дата опубликования описания 26.1.1968
МПК Н 02п
Комитет по делам изобретений и OTKpbITliN при Совете Министров
СССР
IIX 621 313 13 581 э38 .652
Автор изобретения
А. А. Абрамов
Всесоюзный научно-исследовательский институт технологии электромашино- и аппаратостроения
Заявитель
РЕВЕРСИВНЫЙ 1йАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Известен реверсивный магнитострикционный двигатель поворотного типа, содержащии приводной магнитостриктор и два магнитострикционных зажима.
С целью обеспечения быстродействия, приводной магнитостриктор описываемого двигателя выполнен в виде тороидального сердечника, концы которого связаны посредством поворотных рычагов с выходным и тормозным валами, размещенного внутри тороидального разрезного индуктора.
Для увеличения амплитуды вь1ходного перемещения сердечник магнитостриктора выполнен в виде пакета, собранного из последовательно соединенных стержней с положительным и отрицательным коэффициентами магнитострикции.
На фиг. 1 схематично изображен предложенный двигатель.
Магнитострикционный сердечник 1, имеющий форму разрезного тора, вставлен в каркас индуктора 2. Один конец сердечника шарнирно скреплен с кривошипом 8 полого вала
4. Второй конец сердечника шарнирно скреплен с кривошипом 5 выходного вала 6, который проходит внутри вала 4. 1 аркас индукторя 2 сидит на валу 7, соосном с валом 6. Электронапряжение к обмотке индуктора подается через контактные кольца 8 и щетки 9. Вал 7 получает вращение (реверсивное) через зубчатую передачу 10 и редуктор 11 от регулируемого привода 12. На валах 4 и 6 имеются конические шейки 18 и 14. Шейки помещены в разрезы сердечников магнитострикционных зажимов 15 и 16, Работа двигателя происходит следующим образом.
Подается электронапряжение на обмотку зажима 15, что приводит к затормаживанию по10 лого вала 4. После этого подается электронапряжение на обмотку индуктора 2. Под воздействием магнитного поля магнитострикционный сердечник начнет изменять свои линейные размеры, увеличивая свою длину по средней
15 лин1ш. В связи с тем, что один конец сердечника соединен с кривошипом заторможенного вала, удлинение сердечника вызовет перемещение конца связанного с кривошипом вала 6.
В результатс кривошип 8 повернется на неко20 торый угол. Далее ооесточивается обмотка зажима 15 и подается напряжение на обмотку зажима 16, после чего обесточивастся обмотка индуктора. В результате исчезновения магнитного поля, сердечник начнет возвращаться
25 в свободное состояние. Так как заторможенныхl Окязялс11 Iсривошип 8 вала б, перемещать ся начнет кривошип валя 4, который повернетс11 ня тот жс угол, на который поворачивался кривошип 8. Сердечник возвратится в перво30 начальное положение.
205955
Подача напряжения на обмотки в таком же порядке как указано выше, приведет к прерывистому вращению выходного вала. Изменением порядка включения обмоток зажимов получают реверс вращения выходного вала.
Так как в процессе работы двигателя сердечник 1 перемещается относительно индуктора
2, то для обеспечения продолжительности работы двигателя необходимо вращать каркас индуктора в направлении вращения сердечника. Для этой цели служит регулируемый привод 12, вращающий вал 7 в требуемом направлении и со скоростью, обеспечивающей удержание индуктора в среднем положении по отношению к сердечнику.
На фиг. 2 показана схема составного магнитострикционного сердечника предложенного двигателя. Значками (+) и (— ) условно показаны стержни, имеющие положительный или отрицательный магнитострикционный эффект.
Начало первого стержня условно принято неподвижным. Конец первого стержня жестко соединен с началом второго, а конец второго стержня жестко соединен с началом третьего и т. д. Таким образом получена система, последовательно соединенных стержней. Под воздействием магнитного поля каждый стержень сердечника приходит в деформированное состояние определенного знака.
Благодаря такому соединению стержней деформация их суммируется по абсолютной величине и конец последнего стержня получает суммарное перемещение, т. е, конец послед5,,него стержня перемещается на величину, равную сумме абсолютных величин линейных перемещений всех стержней сердечника.
Конструкция составного сердечника позволяет сократить габариты двигателя и при этом
10 получить увеличенный по амплитуде выходной импульс.
Предмет изобретения
1. Реверсивный магнитострикционный дви15 гатель поворотного типа, содержащий приводной магнитостриктор и два магнитострикционных зажима, отличающийся тем, что, с целью обеспечения быстродействия, указанный приводной магнитостриктор выполнен в виде торо20 идального сердечника, концы которого связаны посредством поворотных рычагов с выходным и тормозным валами, размещенного внутри тороидального разрезного индуктора.
2. Двигатель по и. 1, отличающийся тем, 25 что, с целью увеличения амплитуды выходного перемещения, сердечник магнитостриктора выполнен в виде пакета, собранного из последовательно соединенных стержней с положительным и отрицательным коэффициентами
30 магнитострикции.
