Приводной механизм Советский патент 1988 года по МПК A63H29/22 

4:

а

СП to

Изобретение относится к электрифицированным игрушкам и мож-ет быть использовано в качестве привода вращающихся элементов. . Цель изобретения - расширение области применения.

На фиг. 1 изображена конструкция привода с радиальным креплением маг- нитострикционных спиц; на фиг..2 - |сечение - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант конструкции привода с радиальным расположением спиц; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг.5 - конструкция привода с распо- ;Ложением спиц по окружности; па :фиг. 6 - сечение В-Б на фиг. 5; на 1ФИГ. 7 и 8 - конструкция привода с размещением магнитострикционных эле- |ментов вдоль оси вращения.

i Приводной механизм преимуществен- |но для игрушек содержит магнитострик |ционные спицы 1 с грузами 2,установ- iлeнныe радиально на оси 3, установ- Ьенной на основании 4. Источник 5 питания подключен к катушке 6 индук- тивности, взаимодействующей со спица 1и 1 . В случае .необходимости управле ния направлением вращения спица 1 ;имеет только часть длины 7, выполнен ной из магнитострикционного матери- :ала.

Для декоративного оформления имеются элементы 8 конструкции, которые образуют либо обод со спицами, либо мног огранник (фиг. 1-4). На фиг. 5 и 6 представлены варианты конструкции приводного механизма, где магни- тострикционные спицы 1 с грузами 2 размещены по окружности. На фиг. 7 и 8 представлены варианты конструкции приводного механизма, где спицы 1 образуют ротор типа беличье колесо. Рабочие элементы 1 выполнены из магнитострикционного материала - либо все из одноименного магнитостри ционного материала, либо с положительной, либо с отрицательной константой магнитострикции, или при четном количестве рабочих элементов не- ч етные из них выполняют из магнитострикционного материала с положительной константой магнитострикции, а четные - из материала с отрицательной константой магнитострикции. Мате ,риалы с положительной константой магнитострикции при введении в магнитное поле удлиняются, с отрицательной укорачиваются. В ферромагнети

0

д

д

5

0

5

ках - железо, никель, кобальт, - в их сплавах и ферритах отрицательные магнитострикционные удлинения составляют при намагничивании lO - -lO. Магнитострикционные изменения длины редкоземельных материалов достигают величины порядка .

Устройство работает следующим об- разом.

При включении источника 5 питания, магнитное поле катушки 6 индуктивности взаимодействует с рабочей частью 7 спицы, которая получает удлинение (укорочение в зависимости от типа магнитострикционного материала с положительной или отрицательной константой магнитострикции), перемещая груз 2 по радиусу от оси 3 (или к оси 3) вращения ротора 1 и создавая тем самым момент вращения, под действием которого ротор начинает поворачиваться на оси 3, в результате чего в зону активного действия магнитного поля перемещается смежная спица, а предыдущая деформированная, выходя из зоны активного воздействия, возвращается в исходное положение, восстанавливая первоначальную длину и перемещая груз 2 в исходное положение. Таким образом, рабочий процесс повторяется и ротор приводится во вращение. Скоростью вращения можно управлять количеством спиц с грузками. Реверсирование вращением ротора можно осуществлять следующим образом. Из магнитострикционного материала можно выполнять лишь участки спиц I. При радиальном расположении спиц 1 участки четных рабочих элементов выполнены из магнитострикционного материала, например, с положительной константой магнитострик-- ции, а на другом расстоянии (радиусе) от оси вращения участки нечетных спиц выполнены из магнитострик- ционного материала с отрицательной константой магнитострикции. При необходимости реверсирования вращения ротора или его остановки следует переместить катушку индуктивности по радиусу на расстояние, равное разности радиусов участков.

Изобретение может быть использовано как самостоятельное вращающееся устройство, или в качестве .приводов электрифицированных игрушек.

фиг. 5

фиг.6

(риг.7