Магнитомеханический преобразователь

 

с

i 1

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 76591 3

l

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (51)М. Кл. (22) Заявлено 261178 (21) 2696517/24-25 с присоединением заявки ¹â€”

Н 01 1 41/12

Н 02 N 11/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.0980. Бюллетень №35

Дата опубликования описания 23.0980 (53) УД (537.228 ° . 1 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Д.Г. Андрианов; Л.A. Доломанов, В.П. Посядо, Г.A. Самохин, С.Ф. Цодиков и Г. Е. Чуприков

Государственный ордена Октябрьской Революции научноисследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности Гиредмет (71) Заявитель (54) МАГНИТОМЕХАНИЧЕСКИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к электро-. технике и средствам автоматики и иожет быть использовано в качестве задатчика регулируемых перемещений, Известны магнитомеханические 5 преобразователи, состоящие из обмотки возбуждения, магнитной арматуры и магнитостриктора из ферритов или магнитных сплавов — металлов группы железа (11 . 10

Погрешностью этих преобразователей является малая величина реализуемых перемещений из-за малых величин магнитострикционных деформаций.

Величина перемещений может быть увеличена подбором материала магнитостриктора. Так, известен магнитомеханический преобразователь, содержащий обмотку возбуждения и магнитострикционный сердечник из соеди- 20 нения редкоземельный металл — железо типа. фазы Лавеса (21.

Величина перемещений подвижной части преобразователя несколько больше, чем у предыдущего, но все еще 25 относительно невелика. Также мал интервал перемещений с линейной зависимостью от напряженности магнитного поля, создаваемого обмоткой возбуждения. 30

Целью изобретения является увели. чение перемещений и расширение интервала перемещений с линейной за- висимостью отiнапряженности магциткого поля.

Достигается это тем, что магнитомеханический преобразователь, со- держащий обмотку возбуждения и.магнитострикционный сердечник из соединения редкоземельный металл — железо типа фазы Лавеса, снабжен пружиной из ферромагнитного материала, а на концах сердечника расположены концентраторы магнитного потока, выполненные из материала,с положительной продольной магнитострикцией.

Сущность изобретения заключается в том, что предварительное механическое сжатие сердечника посредством пружины изменяет исходное магнитное состояние материала сердечника, при этом расширяется интервал линейной зависимости перемещения от напряженности возбуждающего поля, а при больших полях увеличивается и,величина перемещений.

На фиг.1 изображен магнитомеханический преобразователь;.на фиг.2 — тс же,разрез А-A на фиг;1;на фиг ° 3 изображена зависимость переме765913 щения подвижной части преобразователя от напряженности магнитного поля для разных значений продольного сжимающего напряжения,(для кривых а, б, в, r сжимающие напряжения соответственно равны 0; 0,9 кгс/мм;

3,1 кг/ммР и 9.9 кгс/мм ) .

Прео6разователь состоит из обмотки возбуждения 1, сжимающей пружины 2, неподвижной части магнитной арматуры 3, концентраторов 4 магнитного потока с углом при вершине

90-12, магнитострикционного сердеч ника 5, подвижной части магнитной арматуры 6. Магнитная арматура и пружина выполнены иэ магнитного материала для обеспечения замкнутости магнитного потока. Неподвижная часть магнитной арматуры состоит из гайки 7, винта 8 и шайбы 9. Шайба 9 жестко скреплена с каркасом обмотки возбуждения. Для ограничения вращательного движения гайки при вкручивании винта гайка и шайба имеют соответственно продольный паз и выступ. Подвижная часть магнитной арматуры при растяжении пружины имеет возможность перемещаться относительно каркаса обмотки возбуждения. Величина перемещения подвижной части магнитной арматуры при растяжении пружины выбирается из условия максимального необходимого сжимающего магнитострик ционный стержень напряжения. Степень поджатия магнитостриктора зависит от величины перемещения гайки относительно шайбы.

Устройство работает следующим образ ом.

Винтом 8 устанавливают необходимое (см. фиг. 3) сжимающее магнитострикционный стержень 5 напряжение за счет пружины 2 для обеспечения выбранного режима работы: максималь ного перемещения подвижной части преобразователя и интервала с линейной функциональной зависимостью перемещения от напряженности магнитного поля, создаваемого обмоткой возбуждения. Затем включают ток через обмотку возбуждения 1.

При увеличении тока от,„ до З„„ „ линейный размер магнитострикциойного стержня 5 с концентраторами 4 увеличивается, что ведет к перемещению подвижной части 6 и растяжению пружины 2. При уменьшении тока линейный размер стержня сокращается и подвижная часть 6 под действием пружины 2 перемещается в обратном направлении.

Использование данного магнитомеханического преобразователя позволяет без изменения массы магнитостриктора из соединения редкоземельный металл — железо типа фазы Лавеса и мощности, потребляемой обмоткой возбуждения, значительно увеличить регулируемые перемещения и интервал перемещений: с линейной их функциональной .зависимостью от напряженности маг S нитного поля.

Проведенные испытания показали, что в магнитном поле 5 к, создаваемом обмоткой возбужцения, устройство при напряжении сжатия 10 кгс/мм

Щ позволяет получить в 1,35 раза большие перемещения, причем интервал перемещений с линейной их функциональной зависимостью от напряженности магнитного поля возрастает при увеличении сжимающего напряжения в 3 раза по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Магнитомеханический преобразователь, содержащий обмотку. возбуждения и магнитострикционный сердечник, выполненный на основе соединения редкоземельный металл - железо типа фазы Лавеса, отличающийся тем, что, с целью увеличения перемещений и расширения интервала перемещений с линейной зависимостью от напряженности магнитного поля, он снабжен пружиной из ферромагнитного материала, а на концах сердечника расположены концентраторы магнитного потока, выполненные из материала с положительной продольной магнитострикцией.

H=гочники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свицетельство СССР

М 261523, кл. Н 02 N 11/00, 1968.

2. Исследование высокомагнитострикционных материалов на основе РЗМ.

Отчет физического факультета МГУ, тема

46/75, опублик, 1977, с. 3 (прототип) .

765913

Составитель Б. Баев

Редактор Е. Гончар Техред И. Левицкая Корректор Ю. Макаренко ,Заказ б521/49 Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. - 4/5

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