Магнито-стрикционный реверсивныйпРиВОд Советский патент 1981 года по МПК H04R15/00 H01L41/00 

1

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в качестве источника высокоточного реверсивного движения с широким диапазоном регулирования скорости.

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

Известный магнитострикционный привод отличается значительной конструктивной сложностью, невысоким быстродействием и ограниченной величиной перемещения. Конструктивная сложность заключается в том, что для обеспечения работы тормозного устройства в состав привода входит гидростанция и электрогидравлическая система управления.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является магнитострикционный реверсивный привод, содержащий индуктор, помещенный в его магнитное поле приводной магнитострикционный преобразователь в форме кольца, кинематически связанные с ним выходные и тормозное звенья и воздействующие на них тормозные магнитострикционные преобразователи {2.

Недостатком описанного двигателя является конструктивная сложность, обусловленная кольцевой формой индуктора и магнитострикционных тормозных устройств, снабженных тороидальными катушками. Тормозные магнитострикционные преобразователи делают конструкцию привода громоздкой еще и за счет своего большого сечения, выбираемого из услоВИЙ сохранения лсесткости сердечников при воздействии на них изгибающих тормозных нагрузок. Конструкцию привода усложняет также примененный в нем отдельный электропривод для поворота индуктора.

Целью изобретения является упрощение конструкции магнитострикционного привода.

Это достигается тем, что индуктор выполнен в виде П-образного электромагнита

и установлен неподвижно относительно приводного преобразователя, а тормозные преобразователи выполнены в виде стержHeii и жестко связаны с соответствующими концами приводного преобразователя.

На фиг. 1 схематически изображено предложенное устройство; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1, на фиг. 3 - сечение Б-Б фиг. 1.

Привод содержит индуктор 1, жестко

установленный на корпусе 2, кольцевой

приводной магнитострикционный преобразователь 3, концы которого жестко закреплены - наружный на обойме 4, а внутренний - на ступице 5. Тормозные магнитострикционные преобразователи 6 и 7 жестко закреплены соответственно на обойме 4 и на выходном валу 8. На выходном валу 8 также жестко закреплены ступица 5 и контактное устройство 9. Торцы магнитопровода индуктора 1 параллельны боковой поверхности приводного преобразователя 3 и отстоят от нее на величину допустимого магнитного зазора, обусловленного конструкцией привода. Концы сердечников преобразователей 6 и 7 и внутренняя поверхность корпуса 2 сопряжены. Из условия самоторможения привода в обесточенном состоянии сердечники преобразователей 6 и 7 выполнены из материала с отрицательной стрикцией, а их длина выбирается из условия их заклинивания в корпусе 2 при отключении питания. Контактное устройство 9 служит для подачи питания на подвижные обмотки преобразователей 6 и 7.

Работает привод следующим образом. Питание подается на обмотку преобразователя 7, его сердечник укорачивается и теряет контакт с корпусом 2. После этого подается питание на обмотку индуктора 1. Магнитное поле индуктора 1, замкнувшись через П-образный магнитопровод и приводной преобразователь 3. вызывает удлинение сердечника преобразователя 3. Обойма 4, к которой прикреплен конец преобразователя 3, удерживается от поворота относительно корпуса 2 преобразователем 6, обмотка которого обесточена. Вследствие этого наружный конец сердечника 3 остается неподвижным, а перемещается внутренний его конец. В результате поворачивается ступица 5, а с нею и вал 8. После этого обесточивается обмотка преобразователя 7, и его сердечник заклинивается в корпусе 2. Затем подается питание на обмотку преобразователя 6, и его сердечник укорачивается, теряя контакт с корпусом 2. После этого обесточивается обмотка индуктора 1, и сердечник 3 укорачивается, а так как в этот момент остается неподвижным внутренний конец сердечника 3 из-за заклиненного состояния преобразователя 7, то перемещается его наружный конец. В результате поворачиваются обойма 4 и преобразователь G. Затем обесточивается обмотка преобразователя 6, и работы привода повторяется.

Для обеспечения реверса в предлагаемом устройстве следует поменять порядок

5 работы тормозных преобразователей путем соответствующего переключения в схеме. Регулирование скорости движения привода обеспечивается изменением либо частоты включения обмоток, либо величины питающего напряжения. Для обеспечения работоспособности предлагаемого привода существенны.м является взаимная подвижность корпуса 2 и вала 8. Это позволяет в условиях конкретного производства выбирать вариант привода либо с неподвижным корпусом 2 и подвижным выходным валом 8, либо наоборот.

Используя принцип устройства предлагаемого привода, возможно реализовать

20 его и как линейный, выполнив при этом корпус 2 и приводной преобразователь 3 прямолинейными.

Предложенный магнитострикционный привод отличается простотой и компактко5 стью конструкции и может найти щирокое применение в различных областях техники, где необходимо иметь высокоточное и регулируемое по скорости и направлению перемещение исполнительных устройств. 0

Формула изобретения

Магнитострикционный реверсивный привод, содержащий индуктор, помещенный в

о его магнитное поле приводной магнитострикционный преобразователь в форме кольца, кинематически связанные с ним выходное и тормозное звенья и воздействующие на них тормозные магнитострик0 ционные преобразователи, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, индуктор выполнен в виде Побразного электромагнита и установлен неподвижно относительно приводного преобразователя, а тормозные преобразователи выполнены в виде стержней и жестко связаны с соответствующими концами приводного преобразователя.

Источники информации,

0 принятые во внимание при экспертизе

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

2.Авторское свидетельство СССР 205955, кл. П 01 L 41/00, 1967 (прото5 тип).

6-5

.i

Фиг.З