Способ изготовления индуктора для электродинамического излучателя Советский патент 1980 года по МПК B06B1/04 

1

Изобретение относится к технической акустике и может найти применение в производстве гидроакустической и технологической аппаратуры.

Известен способ изготовления индуктора для электродинамического излучателя, по которому исходную металлическую заготовку, например медный диск, обрабатывают с одной стороны путем вырезания спиральной канавки на требуемую глубину с сечением витков ступенчатой формы 1. Образование ребра разрезают на сектора и развальцовывают. Спираль заливают высокопрочным изолирующим материалом и торцуют противоположную сторону до появления спирали.

Однако индуктор, изготовленный этим способом, имеет неравномерное распределение магнитного давления по поверхности спирали, что приводит к динамическим перегрузкам, снижающим механическую прочность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изготовления индуктора для электродинамического излучателя путем навивки изолированной металлической шины в плоскую

спираль с последующим армированием изоляционным материалом 2.

Однако и этот способ не позволяет создать индуктор с больщой механической прочностью.

Цель изобретения - повышение механической прочности индуктора.

Поставленная цель достигается тем, что перед армированием плоскую спираль размещают между двумя плоскими телами, одно из которых изготовлено из проводящего

материала, а другое - из диэлектрического с низким пределом текучести, и пропускают через спираль импульсы электрического тока.

Сущность способа заключается в магнитно-импульсной формовке спирали и получении благодаря этому переменной по величине высоты спирали, что в конечном итоге дает возможность получить зазор между индуктором и диском излучателя, обеспечивающий при излучении равномерное давление на индуктор.

При прохождении импульса тока через изолированную плоскую спираль, которая помещена между плоскими телами из проводящего и диэлектрического материала, в

проводящем теле наводятся вихревые токи. В первый момент зазор постоянен по величине и определяется изоляционным промежутком между плоской спиралью и поверхностью проводящего тела, что приводит к различной величине магнитной индукции в зазоре. В связи с этим, в зависимости от радиуса спирали, на виток действует различное магнитное давление, являющееся результатом электродинамического взаимодействия вихревых токов с импульсным магнитным полем. Когда магнитное давление на виток спирали превысит предел пластической деформации материала спирали, этот виток начинает движение параллельно оси спирали в направлении тела с низким пределом текучести и деформирует это тело. Таким образом, перемещение витков от поверхности проводящего тела происходит на различные расстояния, что образует переменный по величине зазор между проводящим плоским телом и спиралью, отвечающий условию постоянства распределения давления на поверхность индуктора.

Оптимальный зазор по предлагаемому способу получают при использовании в качестве материала проводящего тела материала с удельным электрическим сопротивлением, равным удельному электрическому сопротивлению диска излучателя. Частоту тока при магнитно-импульсной формовке принимают равной рабочей частоте тока излучателя. При этом толщина материала превышает глубину проникновения магнитного поля в проводящее тело. В этом случае обеспечивается оптимальный эквивалентный зазор, учитывающий толщину изоляционного промежутка, глубину проникновения поля в

материал спирали и проводящего тела, который будет равен эквивалентному оптимальному зазору при работе излучателя.

Формовку спирали проводят серией импульсов тока с амплитудой, увеличивающейся от половины до номинальной величины. Такой режим обработки обеспечивает снижение предела пластической деформации за счет прогрева по всему объему материала спирали, в связи с чем предотвращается образование микротрещин в деформируемых витках спирали.

Формула изобретения

Способ изготовления индуктора для электродинамического излучателя путем навивки изолированной металлической шины в плоскую спираль с последующим армированием изоляционным материалом, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности, перед армированием плоскую спираль размещают между двумя плоскими телами, одно из которых изготовлено из проводящего материала, а другое - из диэлектрического с низким пределом текучести, и пропускают через спираль импульсы

электрического тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 359059, кл. В Об В 1/02, 1972.

2.Hersey J. В. and а, Pingers and Thumpers Advance Деер-Sea Exploration, ISA Лоигпа, v. , 1951, p. 72-77 (прототип).