Магнитострикционныи преобразователь

Магнитострикционныи преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

247998

ОП ИОАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 2! а-, 1/04

Заявлено 29.V.1968 (¹ 1243866/25-8) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.VII.1969. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания З.XII,1969

МПК Н 04г т:-Д К 621 8 03 (088 8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Заявитель

Ю. И. Чупраков

Московский ордена Ленина авиационный чнститут им. Серго Орджоникидзе

МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Известны устройства для преобразования электрического сигнала в механичсское перемещение, в которых используется магнитострикционный эффект, состоящие из консольно закрепленного стержня и управляющей оомотки.

Недостатком известных устройств является то, что для получения перемещений на величины, являющиеся рабочими в автоматических системах, нужно использовать стержни недопу стим о бол ьшой длины.

Цель изобретения — преобразовать малые

gp, èíeíHë стержня магиитспрсвсда в увели" ченные перемещения его конца.

Это достигается тем, что стержень магнитспровода выполнен из двух жестко скрепленных и расположенньп параллельно пластин, изготовленных из материалов, имеющих разную величину относительного магнитострпкцпонного удлинения.

Для получения знакопеременчого смещения и температурной компенсации в предложенном преобразсв теле могуг бысть использованы два стержня, связанные тягой, имеющие каждый самостоятельную обмотку. Стержни расположены ",àê, что они стремятся сместиться в разные стороны прп подаче тока в обмотки.

Чтобы увеличить чувствительность, стержн:< м ож го выполнить замкнутыми.

На фиг. 1 изображена схема магнитострикционного преобразователя; на фиг. 2 — вариант схемы выполнения магнитострикционного преобразователя.

На основании 1, выполненном из немагнитного материала, укреплены два О-образных стержня 2 и 8, изготовленных каждый из двух скрепленных между соосй пластин. Пластины изготовлены из материалов, имеющих разное

10 значение относительного удлинения. Пластины имеющие отрицательное удличение обращены наружу.

Магнитострикционные сердечники крепятся к основанию 1 при помощи винтов 4 и накла15 док 5. На основании 1 закреплены обмотки б и 7, которые создают магнитное поле.

Свободные концы стержней ? и 8 связаны между собой тягой 8. Обмотки б и 7 преобразователя подключаются к электрическому уси20 лителю дифференциально, т. е. при увеличении тока в одной оомогке будет уменьшаться ток в другой и наоборот.

Работа преобразователя происходит следующим образом.

25 При равных токах в обмотках б и 7 стержни

2 и 8 будут с.ремпться разойтись в разные стороны, так как их внешние пластины будут сжиматься, а внутренние растягиваться. Но поскольку степень сжатия и растяжения соот30 ветсгвующих пластин одинакова, то благодаря

247998 наличию тяги 8 смещение концов сердечников не произойдет. Аналогичное явление будет наблюдаться и при изменении окружающей температуры, так как соответствующие пары пластин выполнены из одного и того же материала.

Предположим, что ток в обмотке б увеличился, а в обмотке 7 уменьшился, Тогда внешняя пластина стержня 2 укоротится, а внутренняя удлинится, а сам стержень будет стремиться изогнуться наружу. В это время, благодаря уменьшению тока в обмотке 7, произсйдет уменьшение длины внутренней и увеличение длины внешней пластин стержня 3. Поскольку внутреннее напряжение стержня 2 будет больше внутреннего напряжения стержня 8, концы обоих сердечников сместятся в сторону сердечника с большим магнитным потоком на величину х, пропорциональную разности токов в обмотках б и 7. Величина этого смещения значительно превышает величину приращения длины пластин, из которых состоит стержень (см. фиг. 1) .

Если ток изменить так, что в обмотке 7 он будет больше, а в обмотке б меньше, то свободные концы сердечников сместяться влево относительно нейтр ального положения.

О-образное выполнение стержней, позволяет замкнуть магнитные линии на сердечнике, что значительно повышает чувствительность преобразователя.

Предмет изобретения

1. Магнитострикционный преобразователь, обмотка которого расположена на стержне магнитопровода, консольно закрепленного на

10 основании, отличающийся тем, что, с целью преобразования малых удлинений стержня магнитопровода в увеличенные перемещения его конца, стержень магнитопровода выполнен пз двух жестко скрепленных и расположенных

15 параллельно пластин, изготовленных из материалов, имеющих разную величину относительного и агни госгрикционного удлинения.

2. Преобразователь по п. 1, отгичающийся тем, что, с целью получения знакопеременного

20 смещения и температурной компенсации, в нем использованы два стержня, связанные тягой, имеющие каждый самостоятельную обмотку, и расположены так, что при подаче тока в обмотки стержни стремятся сместиться в

25 разные стороны.

3. Преобразователь по пп. 1 и ?, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности, стержни выполнены замкнутыми.

247998 г.2

Составитель А. Андрианов

Редактор В. И. Торопова Техрсд Т. П. Курилко Корректор В. И. )Колудева

Заказ 3212/3 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретсний и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2