Термокомпенсированная магнитная система Советский патент 1978 года по МПК H01F7/02 

1

Изобретение относится к электротехнике, конкретно к системам на постоянных магнитах, применяемых для создания термостабильного в заданном интервале температур магнитного поля, локализованного в цилиндри.ческом рабочем зазоре.

Известна система, выполненная -на основе двух имеющих цилиндрические боковые поверхности противолежащих постоянных магнитах, в которой температурные вариадин поля в рабочем зазоре, вызванные термоизменением намагниченности магнитов, компенсируются термошунтом, располол енным на внешней круговой поверхности магнитов 1.

Шунт, установленный у наружного диаметра магнита, диаметр которого много больше, чем его высота, очень слабо влияет на ноле в центральной рабочей части зазора между магнитами или магнитом и «магнитным зеркалом и не обеснечить требуемой термостабильности магнитного поля.

Известна термокомпенсированная магнитная система, содержащая установленные с зазором дисковые магниты, наружный диаметр которых не менее, чем в два раза больше их высоты, и термошунты 2.

Действие шунта, установленного вдоль оси магнита, распространяется на весь суммарный магнитный ноток магнитной системы, объем термошунта используется не эффективно, с его помощью сложно добиться необходимой степени термостабильности именно рабочего магнитного поля при строго заданной его абсолютной величине.

Целью изобретения является новышение термостабильности магнитной системы за счет стабилизации индукции магнитного поля в центральной части зазора между магнитами.

Поставленная цель достигается тем, что в каждом дисковом магните выполнен кольцевой паз на радиусе, составляющем 0,35- 0,45 радиуса магнита, а термошунты для каждого из магнитов выполнены в виде двух коаксиальных колец, одно из которых установлено у наружной боковой новерхности магнита, а другое - в кольцевом пазу.

На чертел е изобрал ена термокомпенсированная магнитная система, продольный разрез.

Термокомпенсированная магнитная система состоит из двух расположенных с зазором соосных дисковых магнитов 1 и 2, намагниченных одинаково (направление намагничивания показано буквами N н S), наружный диаметр магнитов в несколько раз больше их высоты. Магниты 1 и 2 снабл ены термокомпенсаторами изменений их

намагниченности от температуры в виде термошунтов 3-6. Термошунты для каладого из магнитов, например для магнита 1, выполнены в виде двух коаксиальных колец, одно из которых (кольцо 3) установлено у наружной боковой поверхности магнита, а второе - в кольцевом пазу внутри магнита вдоль его образуюшей на радиусе, равном 0,4 радиуса магнита 1. Аналогично установлены термошунты в магните 2. Термошунты изготавливаются из термомагнитного магнитомягкого материала с аномальной, близкой к линейной, сильной зависимостью намагниченности от температуры. Шунтируя часть полезного магнитного потока, создаваемого магнитами при пониженной температуре, шунты затем возвращают эту часть потока в рабочий зазор с ростом температуры из-за резкого падения намагниченности, чем компенсируют убывание рабочего потока за счет уменьшения намагниченности магнитов с ростом температуры. Целесообразная толшина шунтов должна составлять 0,05 от радиуса магнита и уточняется экспериментально в зависимости от величины зазора между магнитами и конкретных магнитных параметров магнитов. Магниты для увеличения поля в рабочем

зазоре могут быть соединены магнитопроводом 7, который для повышения надежности устройства может быть выполнен в виде капсулы-экрана, окружающего магниты и рабочий зазор со всех сторон.

Формула изобретения

Термокомпенсированная магнитная система, содержащая установленные с зазором

дисковые магниты, наружный диаметр которых не менее чем в два раза больше их высоты, и термошунты, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостабильности магнитной системы за счет стабилизации индукции магнитного поля в центральной части зазора между магнитами, в каждом дисковом магните выполнен кольцевой паз на радиусе, составляюшем 0,35-0,45 радиуса магнита, а термошунты для каждого из магнитов выполнены в виде двух коаксиальных колец, одно из которых установлено у наружной боковой поверхности магнита, а другое - в кольцевом пазу. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 267759, кл. Н 01J 25/42, 1968.

2.Патент США № 3325758, кл. 335-217, 1969.

/

ч . /

- У/.Л /А- ///Х/у /

4Н

- 111ЖЗС4 А &4

/ I

/