Магнитострикционный реверсивный привод Советский патент 1979 года по МПК H04R15/00 H01L41/00 

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве высокоточного реверсивного источника движения с регулируемой скоростью.

Известен магнитострикционный привод, содержащий приводной магнитострикционный преобразователь и тормозные устройства, попеременно заклинивающие «го в период одного цикла работы привода 1.

Указанный магнитострикциоиный привод обладает существенной конструктивиой сложностью и невысоким быстродействием, а такж ограниченной величиной быстродействия. Конструктивная сложность этого привода объясняется тем, что для обеспечения работы тормозного устройства он должен содержать гидростанцию и эпектрогидравлическую систему управления.

.Наиболее близок по технической сушности к предлагаемому магнитострикционный реверсивный привод, содержащий индуктор, приводной магнитострикционный преобразователь, помещенный в его магнитное поле, выходное и тормозное звенья, кинематически связанные

с при18одным преобразователем, тормозные магнитортрикционные преобразователи, воздействующие на эти звенья 2.

Недостатком привода является его конструктивная сложность, обусловленная тороидальной формой сердечника щ иводного магнитострикционного преобразователя. При работе тороидальный сердечник испытывает значительные изгибные нагрузки и для обеспечение его работоспособности он выполнен с большим сечением. Увеличенное сечение сердешика приводного магиитострикпионного преобразователя и его тороидальная форма делают конструкцию привода существенно сложней.

Цель .изобретения - упрощение конструкции магнитострикционного привода.

Указанная цель достигается тем, что пряводной магннтострикционный преобразователь выполнен в виде замкнутого гибкого элемеиг та, охватывающего выходное и тормозное звенья.

На чертеже изображена схема предлагаемого привода.

Привод содержит ищуктор 1 с Ш-образным магнитопроводом, на котором размещены катушки 2 и 3, 1ФИВОДНОЙ магнитострик1сио1гаый 1трео6разователь 4, выполненный в виде замкнутой магнитострикщгонной ленты или проволокИ; ведущее 5 и тормозное 6 звенья, вь1полненные в виде дисков, охвачешгых по наружной 1шлиндрической поверхности лентой, тормозные магнитострикционные преобразователи 7 и 8. снабженные катушками 9 и 10 соответственно. Преобразователи 7 и 8 одними .концами жестко уста новлены на основании 11, а другими сопрягаются с дисками 6 и 5 соответственно. Катушки 2 и 3 образуют в магнитопроводе 1 два встречно направленных магнитных потока, показанных стрелками. В Д8лях самоторможения привода в обесточенном состоянии, магнитострикдиошнле преобразова:тели 7 и 8 выполнены из материала с отрицательной стрикщшй, а их длтш выбрана из ,услов ия заюшнивания ими дисков 5 и 6 при отсутствии напряжения на катушках 9 и 10. Для натяжения ленты 4 , применен натяжной ролик 12.

Привод работает следующим образом.

Напряжение подается на катушку 9, стержень 7 укорачивается и диск 6 расклинивается Подается питание, на катушки 2 и 3. Под действием магнитого поля участок ABC ленты 4 удлиняется (при. условии его положительной стрикции). Так как диск 5 заклинен преобразователем 8, участок СД ленты 4 не имеет подвижности. Тогда происходит перемещение ленты от точки С к точке Д, и диск 6 поворачивается на некоторый угол против движения часовой стрелки. При этом величиЭ1а удлинения участка ABC перетекает в ветвь, на которую воздействует ролик 12, После этого катушка 9 обесточивается, преобразователь 7 удлиняется и заклинивает диск 6. Затем подается напряжение на катушку 10, преобразователь 8 укорачивается и расклинивает диск 5. Обесточиваются обмотки 2 и 3, магнитное поле индуктора 1 исчезает, и участок ЛВС ленты 4 возвраи1ается в исходное состояние, т.е. укорачивается. Так как диск 6 заклинен, а диск 5 расклинен, происходит перетекание ленты из подпружиненной роликом 12 ветви в участок ЛВС. При этом диск 5 поворачивается против направления вращения часовой стрелки. После этого обесточивается катушка 10, преобразователь 8 удл1шяется и зак.11Инивает диск 5. Далее работа привода повторяется описанным образом.

Реверсирование привода осуществляется изменением порядка работы преобразователей 7 и 8, а регулирование скорости движения изменением частоты включения катушек 2, 3, 9, 10 либо величины напряжения, питающего катущки 2 и 3.

Выполнение привода магаитострикционного преобразователя в виде замкнутого элемента, например в ввде плоского ремня с жестко соединенными концами (из магнитострикодонной ленты или проволоки), намного проще тороидального приводного мапштостриктора в известных устройствах. Кроме того, предлагаемый гибкий прнводйой магнитостриктор при передаче рабочей нагрузки работает на разрыв. При прочих равных условиях разрывная прочность приводного магнитостриктора намного больше, чем прочность на изгиб. Это позво.1Шет делать предлагаемый магнитостриктор с намного меньшим сечением, чем в прототипе. Выполнение приводного магнитостриктора уменьшенного по сравнению с прототипом сечения и в виде бесконечного гибкого звена обуславливает его существенное упрощение.

Магнитострикщюнньш привод отличается простотой и компактностью и может найти широкое применение в различных областях теники, где необходимо иметь высокоточное и регулируемое по скорости и направлению движение.

(Т)

ормула изобретения

Магнитострикционный реверсивный привод, содержащий индуктор, приводной магнитострикЩ1ОННЫЙ преобразователь, помещенный в его магнитное поле, выходное и тормозное звенья, кинематически связанные с приводным преобразователем, тормозные магнитостриквдонные преобразователи, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции привода, приводной Магнитострикционный преобразователь выполнен в ввде замкнутого гибкого элемента, охватывающего выходное и тормозное звенья.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 204177, кл. Н 01 L 41/00, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 205955, кл. Н 01 L 41/00, 1967 (прототип).