Кольцевой магнитострикционный преобразователь Советский патент 1976 года по МПК H04R15/00 B06B1/08 

Изобретение относится к области акустики п может быть иснользовааю для излучения и приема уиругпх колебаний в равличных средах.

Известны магнптострнкцпонные иреобразователн кольцевой формы, включающие в себя внтой магнптострикционный сердечник и; обмотку возбуждения, тороидально охватывающую сердечник, прн этом пространство между витками заполнено нассивным материалом с диэлектрическими свойствами, например эпоксидной смолой 1.

Эти устройства сложны конструктивно и требуют наличия специальных заливочных форм.

Известен также кольцевой магиитострикционпый нреобразователь, включаюп ий в себя сердеч 1нк вп-той слоистой конструкции с чередующи-мися слоями магнитострикциопиого активного материала и пассивного изолирующего материала, покрывающего внутреннюю и внепшюю поверхности преобразователя, и обмотку возбуждения, тороидальио охватывающЗЮ сердечник 2. В данном устройстве в качестве пасснвного нзолирующего слоя использован эпоксидный лак, которым также защищены внутренняя и наружная новерхность сердечника.

Недостатком известного устройства является иевозможиость обеснечить оптимальное

2

соотношение между объемами активного и nacciiiBHoro матерналов для получен Я максимального к.и.д. вследствпе того, что толншна слоя эпоксидного лака очень мала и работа Г1реобразователя практически определяется активиым ма1-нитострикцпоииьп иреобразованнем.

Для упрощения коиструкцип и новыпюння к. п.д. предлагаемого преобразователя в нем пасснВиый слой выполпеи в виде ленты из TepMOpeaKTiiBHoro стеклопластика, например, пз комиознц1:н на основе моднфнцпрованной фенолоформальдегидной смолы и стекловолокниСтого наполиителя при отнощеннИ толmmibi этой ленты к толщнне ленты актнвиого слоя, равном 0.5--3.0.

На чертеже представлена схема описываемого преобразователя, содержап1,его сердечИ ;к В1;той слоистой конструкщп с чередующимися -слояЛТи магиитострикниоппого матепг:ала 1 и пассивного изолируюи.его материала 2. Пасспзный слой выполнен в виде свернутой в спираль ленты из термореактивного стеклопластика, , пз композипи11 па осиове модифицированной фенолоформлльдегидной смолы и стекловолоктщстого наполнителя. Вокруг сердечника тороидально намотана об готка возбуждения 3. Лента из пассивного матсрнала нмеет длину, достаточную для того, чтобы покрыть внутрентою II внешнюю новерхности нреоо1)азователя.

Работает устройство следующи.м обра;юм.

При нодаче на возбуждающую обмотку электрического напряжения в преобразователе за счет магнитострнкцмонного зс фекта возбуждаются упругне колебания, которые передаются в окружающую среду. За счет выбора отношения толщины HacciiiBiiofi ленты к толщине ленты активного слоя, равном 0,5-3,0, обеспечивается ловышеине к. п. д. преобразователя при работе в водной среде.

Простота конструкции определяется простотой технолопти изготовлеиия преобразователя, сводящейся к навивке уложеииых друг на друга через слой клея актнвно-й и пассивной лепт с натягом па жесткую онразу.

Формула изобретения

Кольцевой магпитострнкииоиный преобразователь, включающий в себя сердечник пи4

Toil слоистой конструкции с чсредуюн1, слоями .аг1и1тостр11кциоиного активного матер;1ал; ;i пассивного изоли:рую1цсго материала. иокры:к11оп1его внутреннюю и внешнюю поверхности преобразователя, и обмотку возбу/кдеиля, тороидально охватывающую сердечник, отличающийся тем, что, с целью

у1:рОП1еН;:Я конструкты II HOBbniieiillH к. п. д.,

иасси1 ный c.Toii выполнен в виде ленты из терморсактивиого стеклопластика, например, 113 композиции па основе модифнцйроваипой феполоформальдегндной смолы н стекловолокиистого иаиолннтеля прн отнощении толщины этой ленты к толщине ленты активного слоя, равном 0,5-3,0.

Псточннки ниформацнн, принятые во впимаппе при экспертизе:

1.Wilkinson, «Magnetostrictive ring transducers, lASA, 1971, 49, № 5, с. 1551 - 1560.

2.Патент Велнкобритапни Л 1147381, кл. II ОС, 19G9 (ирототнн).