Магнитомеханический преобразователь

О и И С АИ-ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 261178 (21) 2696517/24-25с присоединением заявки МР -Н 01 1 41/12 Н 02 И 11/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 23,0980. Бюллетень М 935 Дата опубликования описания 230980(72) Авторы изобретения Д,Г. Андрианов; Л.А. Доломанов, В.П. Посядо, Г,А. Самохин, С.Ф. Цодиков и Г.Е. Чуприков Государственный ордена Октябрьской Революции научноисследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности Гиредмет(54) МАГНИТОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 1Изобретение относится к электро-. технике и средствам автоматики и иожет быть использовано в качестве задатчика регулируемых перемещений,Известны магнитомеханические 5 преобразователи, состоящие из обмотки возбуждения, магнитной арматуры и магнитостриктора из ферритов или магнитных сплавов - металлов группы железа 11 . 10Погрешностью этих преобразователей является малая величина реализуемых перемещений из-за малых величин магнитострикционных деформаций.Величина перемещений может быть 15 увеличена подбором материала магнитостриктора. Так, известен магнитомеханический преобразователь, содержащий обмотку возбуждения и магнитострикционный сердечник из соеди нения редкоземельный металл - железо типа. фазы Лавеса 21.Величина перемещений подвижной части преобразователя несколько больше, чем у предццущего, но все еще 25 относительно невелика, Также мал интервал перемещений с линейной зависимостью от напряженности магнитного поля, создаваемого обмоткой возбуж-дения, 30 2Целью изобретения является увеличение перемещений и расширение интервала перемещений с линейной за-висимостью отнапряженности магциткого поля,Достигается это тем, что магнитомеханический преобразователь, со-держащий обмотку возбуждения и.магнитострикционныйсердечник из соединения редкоземельный металл - железо типа фазы Лавеса, снабжен пружиной из ферромагнитного материала, ана концах сердечника расположеныконцентраторы магнитного потока,выполненные из материала,с положительной продольной магнитострикцией.Сущность изобретения заключаетсяв том, что предварительное механическое сжатие сердечника посредствомпружины изменяет исходное магнитноесостояние материала сердечника, приэтом расширяется интервал линейнойзависимости перемещения от напряженности возбуждающего поля, а прибольших полях увеличивается и,величина перемещений.На фиг,1 изображен магнитомехани-ческий преобразователь;.на фиг.2 - тсже,разрез А-А на фиг;1;на фиг, 3изображена зависимость перемещения подвижной части преобразователя от напряженности магнитного поля для разных значений продольного сжимающего напряжения,для кривых а, б, в , г сжимающие напряжения соответственно равны 0; О, 9 кгс/мм,2 3,1 кг/ммР и 9.9 кгс/мм ) .ПреоГразователь состоит из обмотки возбуждения 1, сжимающей пружины 2, неподвижной части магнитной арматуры 3, концентраторов 4 магнитного потока с углом при вершине 90-12, магнитострикционногосердеч ника 5, подвижной части магнитной арматуры б. Магнитная арматура и пружина выполнены иэ магнитного материала для обеспечения замкнутости магнитного потока. Неподвижная часть магнитной арматуры состоит из гайки ф 7, винта 8 и шайбы 9. Шайба 9 жестко скреплена с каркасом обмотки возбуждения. Для ограничения вращательного движения гайки при вкручивании винта гайка и шайба имеют соответственно продольный паз и выступ. Подвижная часть магнитной арматуры при растяжении пружины имеет возможность перемещаться относительно каркаса обмотки возбуждения. Величина перемещения подвижной части магнитной арматуры при растяжении пружины выбирается из условия максимального необходимого сжимающего магнитострик ционный стержень напряжения. Степень поджатия магнитостриктора зависит от величины перемещения гайки относительно шайбы. Устройство работает следующим образом.Винтом 8 устанавливают необходимое (см. Фиг. 3) сжимающее магнитострикционный стержень 5 напряжение за счет пружины 2 для обеспечения выбранного режима работы: максимального перемещения подвижной части преобразователя и интервала с линейной функциональной зависимостью перемещения от напряженности магнитного поля, создаваемого обмоткой возбуждения. Затем включают ток через обмотку возбуждения 1,При увеличении тока от Э до 3 линейный размер магнитострикциойного стержня 5 с концентраторами 4 увеличивается, что ведет к пе ремещению подвижной части б и растя-жению пружины 2. При уменьшении тока линейный размер стержня сокращается и подвижная часть б под действием пружины 2 перемещается в обратном направлении.Использование данного магнитомеханического преобразователя позволяет без изменения массы магнитостриктора из соединения редкоземельныйметалл - железо типа фазы Лавеса имощности, потребляемой обмоткой возбуждения, значительно увеличить регулируемые перемещения и интервал перемещений с линейной их Функциональной .зависимостью от напряженности маг нитного поля.Проведенные испытания показали,что в магнитном поле 5 к , создаваемом обмоткой возбуждения, устройствопри напряжении сжатия 10 кгс/мм 2 20 позволяет получить в 1,35 раза большие перемещения, причем интервал перемещений с линейной их функциональной зависимостью от напряженностимагнитного поля возрастает при увеличении сжимающего напряжения в 3 раза по сравнению с прототипом. Формула изобретения 30 35 40 45 50 Магнитомеханический преобразователь, содержащий обмотку.возбуждения и магнитострикционный сердечник,выполненный на основе соединенияредкоземельный металл - железо типафазы Лавеса, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения перемещений и расширения интервала перемещений с линейной зависимостью отнапряженности магнитного поля, онснабжен пружиной из Ферромагнитногоматериала, а на концах сердечникарасположены концентраторы магнитногопотока, выполненные из материалас положительной продольной магнитострикцией,Исгочники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свицетельство СССРМ 261523, кл. Н 02 И 11/00, 1968.2, Исследование высокомагнитострикционных материалов на основе РЗМ.Отчет Физического факультета МГУ, тема46/75, опублик, 1977, с. 3 (прототип) .765913 ФжЗ Составитель Б, БаевГончар Техред И. Левицкая актор ректор Ю. Хакаренк,Вака исное а СССРий Филиал ППППатент; г. Ужгород, ул. Проектная, 4 б 521/49 ВНИИПИ Госуд по делам и 13035, Москва