Магнитострикционное устройство угловых перемещений

Магнитострикционное устройство угловых перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МАГНИТОСТРИКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее основание, закрепленный на основании магнитострикционный движитель в виде тора, состоящего из четырех квадрантов, обмотку возбуждения, расположенную на торе, и выходной узел, о тл ич аИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано как исполн 1тельный элемент в узлах высокоточных систем автоматической юстировки оптических квантовых генераторов, в оптико-механических системах, в контрольноизмерительных устройствах, для коррекции кинематических цепей в высокоточных станках и т.д. Целью изобретения является расширение области применения устройства путем увеличения диапазона угловых перемещений . На фиг.1 схематично изображено устройство с комбинированным расположением слоев; на фиг.2 и 3 - разрезы А-А и Б-Б на фиг,1.(без обмотки возбуждения). Устройство содержит закрепленный на основании 1 магнитострикционный движитель 2, выполненный в виде слоистого тора, из четырех квадрантов, обмотку 3 возбуждею щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем увеличения диапазона угловых перемещений, тор выполнен по крайней мере из двух слоев так, что каждый слой; образует жесткое кольцо, которое соединено с одним соседним слоем на стыках квадрантов, лежащих на диаметре, а с другим соседним слоем на стыках квадрантов, лежащих на другом диаметре, причем соседние квадранты каждого слоя и рядом расположенные квадранты соседних слоем выполнены из материалов с разными по знаку козффициентами магнитострикции, а движитель прикреплен к основанию и выходному узлу на диаметральных стыках квадрантов крайних слоев. ния, намотанную равномерно на движитель, выходной узел 4. Каждый слой движителя, например слой 5.(фиг.2), соединен с одним 4D СП XI соседним слоем 6 на стыках квадрантов, лежащих по одному диаметру слоя, а с другим соседним слоем 7 -%- на стыках квадО Ю Ю рантов, лежащих по другому диаметру слоя. Соединения слоев показаны утолщенными отрезками. Соседние квадранты каждого слоя, например, части 8,9,10,11 (фиг1)слоя 5, и рядом лежащие части соседних слоев, например, 9, 12,13 слоев 5, 6 и 7 соответственно , выполнены из материалов с разными по знаку козффициентами магнитострикции . При подключении обмотки возбуждения 3 к источнику постоянного тока в движителе 2 возникает направленное по окружности магнитное поле и вследствие линейного магнитострикционного эффекта все квадранты каждого слоя изменяют в на

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э Н 01 L 41/12

ГОСУДАРСТВЕН1ОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3268231/25 (22) 31.03..81 (46) 23.06.93. Бюл. ЬЬ 23 (71) Уфимский авиационный институт им.С.Орджоникидзе (72) П.А,Грахов, А.З.Тлявлин, С.Т.Кусимов и В.Ф.Смоленков (56) Чуриков А,П. Расчет магнитострикционного привода поворота узла станка. — Станки и инструмент, М 11, 1969, с.17-18. (54)(57) МАГНИТОСТРИКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее основание, закрепленный на основании магнитострикционный движитель в виде тора, состоящего из четырех квадрантов, обмотку возбуждения, расположенную на торе, и выходной узел, о т л и ч аИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано как исполнительный элемент в узлах высокоточных систем автоматической юстировки оптических квантовых генераторов, в оптико-механических системах, в контрольноизмерительных устройствах, для коррекции кинематических цепей в высокоточных станках и т.д.

Целью изобретения является расширение области применения устройства путем увеличения диапазона угловых перемещений.

На фиг.1 схематично изображено устройство с комбинированным расположением слоев; на фиг.2 и 3 — разрезы А-А и 6-6 на фиг.1. (без обмотки возбуждения), Устройство содержит закрепленный на основании 1 магнитострикционный движитель 2, выполненный в виде слоистого тора. из четырех квадрантов, обмотку 3 возбужде Ы 957699 А1 ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем увеличения диапазона угловых перемещений, тор выполнен по крайней мере из двух слоев так, что каждый слой образует жесткое кольцо, которое соединено с одним соседним слоем на стыках квадрантов, лежащих на диаметре. а с другим соседним слоем— на стыках квадрантов, лежащих на другом диаметре, причем соседние квадранты каждого слоя и рядом расположенные квадранты соседних слоем выполнены из материалов с разными по знаку коэффициентами магнитострикции, а движитель прикреплен к основанию и выходному узлу на диаметральных стыках квадрантов крайних слоев. ния, намотанную равномерно на движитель, выходной узел 4. Каждый слой движителя, например слой 5.(фиг.2), соединен с одним соседним слоем 6 на стыках квадрантов, лежащих по одному диаметру слоя, а с другим соседним слоем 7+ на стыках квадрантов, лежащих по другому диаметру слоя.

Соединения слоев показаны утолщенными отрезками. Соседние квадранты каждого слоя, например, части 8,9, 10, 11 (фиг1) слоя

5, и рядом лежащие части соседних слоев, например, 9, 12, 13 слоев 5, 6 и 7 соответственно, выполнены из материалов с разными по знаку коэффициентами магнитострикции.

При подключении обмотки возбуждения 3 к источнику постоянного тока в движителе 2 возникает направленное по окружности магнитное поле и вследствие линейного магнитострикционного эффекта все квадранты каждого слоя изменяют в на957699 правлении действия поля свою длину, При этом, например, в слое 5 части 8 и 10. выполненные иэ материала с положительным коэффициентом магнитострикции, удлиняются, а части 9 и 11, выполненные из материала с отрицательным коэффициентом магнитострикции, укорачиваются. Это приводит к тому, что стыки квадр антов 8, 11 и 9, 10, которые соединяют слой 5 со слоем

7, перемещаются по окружности относительно стыков квадратов 8, 9 и 10, 11, которые соединяют слой 5 со. слоем 6, а значит, слой 7 поворачивается на некоторый угол относительно слоя 6. В слое 7 квадранты, выполненные иэ материала с положительным коэффициентом магнитостикции, также удлиняются, а квадранты иэ материала с отрицательным коэффициентом магнитострикции укорачиваются и поворачивают

20 выходной узел 4 относительно закрепленных со слоем 5 стыков. Причем относительно стыков слоя 5, закрепленных со слоем 6, выходной узел 4 поворачивается на угол, равный сумме угловых смещений, произошедших в слоях. Относительно же основания 1 узел 4 поворачивается на угол, равный сумме угловых смещений стыков в каждом слое, а так как угловые смещения в каждом слое равны, то угловое перемещение выходного узла относительно основания увеличивается в равное количеству слоев раэ.

Предлагаемое устройство позволяет при сохранении высокой точности осуществления микроперемещений увеличить в и раз выходное угловое перемещение, где и— число слоем движителя. Это позволяет значительно расширить область применения устройств такого типа.

957699

Составитель В.Перевезенцев

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор A.Козориэ

Редактор Л.Письман

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2376 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/6