Электромагнитное силовое устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИКЖ 02 В 26/10,5/08 ИЗОБРЕЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ С СО СО ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Физико-технический институт со специальным конструкторским бюро с опытным производством Уральского отделения АН (72) В,И, Бородин и С.В. Леньков(56) Авторское свидетельство СССР й. 1198442, кл. О 02 Е 1/29, 1983.Авторское свидетельство СССР К. 1409228, кл. Р 16 Н 25/08, 1987.. Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах отклонения оптического луча посредством поворота отражающего элемента для пространственного сканирования оптического излучения,Известно многоприводное устройство для пространственного отклонения оптического луча, содержащее основание с закрепленными на нем электромагнитными силовыми элементами. Силовые элементы через тяги соединены с траверсой, на которой закреплено отражающее зеркало, Недостатком данного устройства является сложность конструкции, что обусловлено наличием сложных в изготовлении электромагнитов.Наиболее близким по технической сущности является электромагнитное силовое устройство, содержащее два сердечника, выполненных из магнитострикционного материала в виде спиралей Архимеда, одни концы которых жестко соединены перемычкой, а другие с основанием, и обмотки управления, размещенные на сердечниках.(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ СИЛОВОЕ УСТРОЙСТВО57) Использование. в устройствах для о клонения светового пучка в пространстве. Сущность изобретения: устройство содержит основание в виде пластины из магнитострикционного материала, в котором выполнены 4 пары сквозных прорезей в виде двухзаходных спиралей. Прорези формируют в основании 4 пары сердечников, на которых размещены обмотки управления, 1 з,п,ф-лы, 2 ил,Недостатком данной конструкции является сложность закрепления сердечников, выполненных в виде спиралей, что обусловлено необходимостью жесткой фиксации их на основании.Цель изобретения - упрощение конструкции многоприводных систем.Поставленная цель достигается тем, что основание выполнено в виде пластины из магнитострикционного материала, причем в основании выполнено М пар сквозных прорезей в виде двухзаходных спиралей, формирующих й пар сердечников, а участки основания, образующие перемычки между сердечниками, электрически соединены между собой,Кроме того указанная цель достигается тем, что устройство содержит второе основание, идентичное первому и установленное параллельно ему, причем центры каждой перемычки первого основания жестко соединены с центром соответствующих перемычек второго основания,Совокупность существенных отличительных признаков заявляемого устройствапозволяет существенно упростить конструкцию многоприводных систем.На фиг,1 - показано схематически устройство отклонения оптического луча, содержащее в качестве привода электромагнитное силовое устройство; на фиг.2 - электромагнитное силовое устройство,Устройство содержит отражающий элемент - зеркало 1, жестко закрепленное на траверсе 2, основание 3, упругий стержень 4, одий конец которого жестко связан с траверсой 2, а другой - с основанием 3 и вторым основанием 5, располокенным параллельно основанию 3, Траверса 2 соединена тягами 6 с центрами двухзаходных спиралей 7,9 вырезанных в основании 3, а также через стержни 8 с центрами двухзаходных спиралей 9, вырезанных во втором основании 5. Тяги 6 электрически изолированы от центров спиралей 7, а центры всех спиралей 7 и 9 (перемычки) электрически соединены и на витках спиралей намотаны обмотки управления 10,Рассмотрим работу устройства без второго основания 5. При подаче напряжения на обмотки управления 10 и пропускании тока через витки спиралей 7 в каждом элементе обьема любого витка спиралей 7 возникнут закручивающие магнитоупругие напряжения. Спирали 7 за счет эффекта Видемана прогибаются, а их центры смещаются параллельно осям, проходящим через центр спиралей. Для пространственного отклонения светового луча напряжение подают одновременно на все обмотки управления 10 так, чтобы центры противоположных спиралей совершали встречное движение, Варьируя напряжение, можно изменять пространственное положение отражающего зеркала и пространственное положение отраженного луча, Ток, протекающий по виткам спиралей поддерживается постоянным, Симметричное расположениеспиралей 7 обеспечивает равенство моментов сил,действующих на траверсу,В случае, когда жесткость системы "тра 5 верса 2 - упругий стержень 4" велика, чтоопределяется требованием высокой собственной частоты колебаний системы и усилий,развиваемых спиралями основания 3,недостаточно для получения нужного диа 10 пазона сканирования, добавляют второе основание 5, При наличии второго основания. 5 устройство работает аналогично, толькоусилия на тягах 6 удваиваются, так как силовые элементы спирали 7 и 9 включены по 15 следовательно, а так как жесткость системы"траверса 2 - упругий стержень 4" .остаетсянеизменной, то диапазон сканированиявозрастает.Формула изобретения20 1, Электромагнитное силовоеустройст,во, содержащее основание, два сердечника,выполненные из магнитострикционного ма. териала в виде спиралей Архимеда, одниконцы которых жестко соединены перемыч 25 кой, а другие соединены с основанием. обмотки управления, размещенные насердечниках, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью упрощения конструкции многоприводных систем, основание выполнено в ви 30 де пластины из магнитострикционногоматериала, а сердечники образованы М парами сквозных прорезей в виде двухзаходных спиралей, выполненных в основании, аучастки основания, образующие перемычки35 между сердечниками, электрически соединены между собой.2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно содержит второе основание,идентичное первому, и установлено парал 40 лельно ему, причем центры каждой перемычки первого основания жестосоединейы с центрами соответствующих перемычек второго основания,