Магнитострикционное устройство микроперемещений

(116) (21) (22) (71) ря,с положистрикции и второи и треторой и третий возможности из ермек мягнито е с ним ала, напримертельным знакомжестко связяннтий элементы,элементы выпол титут 72) Т, Л. в рпчемены по острикци овыми или близкимягнитострикции,чем у материаланапример из никеляния охватываетмагнитный поток материала ми коэААиц но другогопервого эл Обмотка на второй эле одина Михайлов О.П. Маги исполнительные устр мещений, Электричес с. 56-61,атент С 1 й У 2476778 318-118, 1949. ентами знака, мента,(5 ства мик о, 1976,нь пе11 ич ент, а по пер ому элементу чере амыкаетс электрон ение;в енин, опструк а Фиг.1-5 показаисполнение предл агаемого ус а нносттотных Магии кропер т эакр тройство ,1-4) солер янии 1 неострикционнмещений (смпленный нямент 2 из и ое у Аиов,е сно ы а тивострикционпермендюра гнптострикя гн 1 ного мат риала, няп ельным зия тко связан ложит и жес ом мяи с им ныходГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СЕИД 15.05 93 Бю4612182/2502, 12.88Уфимский авиационныйерго ОрджоникидзеА.Р.Азнябаев, П,А.ГрКусимов, А.Э,ТлявлинВ,Грахова(57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение вприборостроении, станкостроении, оптико-механической промышленности дляосуществления высокочастотных перемещений. Целью изобретения являетсяповьппение точности перемецения устройства, Магнитострикционное устройство микроперемещений содержит эаИзобретение относится к технике и может найти прим приборостроении, станкостр тико-механической промьппле для осуществления высокоча микроперемецений различных например отражающей пласти ных зеркал. Цель изобретения - повьппение тСти церемещения объекта,крепленный ня основании первый элемент из мягнптострикционного материферромагнитную втулку, закрепленнуюна третьем элементе. Один зазор между втулкой и вторым элементом эАфективно изменяется при парязитных деформациях элементов, я другой зазормежду втулкой и первым элементом остается неизменным. Нагрузка крепится к второму элементу. Устройствопозволяет осуществить точные пере"мецения в условиях нестяционярноготеплового режима и при воздействиипарязитных внешних сил, 5 ил.ной элемент 3 и элемент 4, причемэлементы 3 и 4 выполнены по возможности из материалов с одинаковыми илиблизкими коэАсипиентлми млгнитострикции, но другого энякл, чем у материала первого элемента, например иэ никеля. Обмотка 5 намагничивания охватывает элемент 3, а магнитный поток замыкается по элементам 2 и 4через ферромагнитную втулку 6, закрепленную на элементе 4. Один зазор между втулкой и элементом 3 эФАективноизменяется при паразитных деформациях элементов -4, а другой - междувтулкой и элементом 2 - остается неизменным. Нагрузка 7 крепится к элементу 3. Прокладка 8 из немлгнитострикционного материала служит длявыравнивания магнитного потока в эле Оментах 3 и 4,Нл Лиг.5 изображены воздушные зазоры, образованные вторым элементоми магнитопроводящей втулкой. Рабочйзазор о намного меньше нерабочего д.,25Устройство работает следующим образом.При подаче управляющего сигнала(тока) в обмотку, намагничивания 5увеличивается намагниченность элементов 2,3, что приводит к перемещению объекта 7. При этом величинарабочего воздушного зазора О (йиг.5)остается неизменной. При возникновении противоусилий или других паразитных силовых воздействий на объект357 изменяются величина рабочего воз"душного зазора и его площадь.Изменение величины неизменяемого,те, нерабочего, зазора мы не учитываем, т.к. он намного больше рабочего,Уменьшение или увеличение рабочеговоздушного зазора приводит к изменению намагниченности элементов 2,3,которое за счет дополнительных магнитострикционных деформаций приводитк компенсации противоусилия или паразитного силового воздействия и повышает точность перемещения. При температурном воздействии на элемент 3со стороны объекта 7 изменяется длина элемента 3 и вследствие этого изменяется рабочий зазор, что вызывает изменение намагниченности элементов 2,3, направленное на компенсацию температурной ошибки за счет дополнительных магнитострикпионных деформаций,При одновременном и одинаковом температурном воздействии на элементы 2,4 также изменяется воздушный зазор, что компенсирует температурную ошибку.Формула изобретенияИагнитострикционное устройство микроперемещений, содержащее два магнитострикционных элемента с общей обмоткой намагничивания, образующих магнитную цепь, причем первый элемент одним концом закреплен на основании, а другим концом жестко связан с вторым элементом, на свободном конце которого закрепляют перемещаемый объект, причем элементы выполнены из материалов с разными по знаку коэФАициентами магнитострикции и коэ 44 ициентами температурного расширения, соотношение которых обратно пропорционально рабочим температурам элементов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен третий магнитострикционный элемент, расположенный параллельно первому элементу, скрепленный жестко с первым и вторым элементами в месте их соединения, на свободном конце третьего элемента закреплена магнитопроводящая втулка, замыкающая магнитную цепь между элементами и установленную по отношению к второму элементу с зазором, магнитное сопротивление которого больша магнитного сопротивления всей остальной магнитной цепи, причем материал третьего элемента имеет коэффициент магии" тострикции того же знака, что и материал второго элемента, а коэФАициенты теплопроводности,телоемкости и темпе ратурного расширения близки к аналогичным характеристикам материала первого элемента.ставитель О.Обрезковхред Л.Олийнык Редактор Б.Федотов рект каз 197 Тира писное НИИП Патент", г. Ужгород,агарина, 1 О роизводственно-издательскии ком осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5