SU698170A1

SU698170A1 - Magnetostrictive reversible drive

Info

Publication number: SU698170A1
Application number: SU772543848A
Authority: SU
Inventors: Алексей Алексеевич Абрамов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6382
Priority date: 1977-11-09
Filing date: 1977-11-09
Publication date: 1979-11-15

Description

1one

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в качестве высокоточного реверсивного источника движени с регулируемой скоростью.The invention relates to mechanical engineering and can be used as a high-precision reversing source of movement with adjustable speed.

Известен магнитострикционный привод, содержащий приводной магнитострикционный преобразователь и тормозные устройства, попеременно заклинивающие «го в период одного цикла работы привода 1.Known magnetostrictive drive containing a magnetostrictive drive transducer and brake devices, alternately wedging in for a period of one cycle of operation of the drive 1.

Указанный магнитострикциоиный привод обладает существенной конструктивиой сложностью и невысоким быстродействием, а такж ограниченной величиной быстродействи . Конструктивна сложность этого привода объ сн етс тем, что дл обеспечени работы тормозного устройства он должен содержать гидростанцию и эпектрогидравлическую систему управлени .The specified magnetostrictive drive has significant structural complexity and low speed, as well as a limited amount of speed. The design complexity of this drive is due to the fact that in order to ensure the operation of the braking device, it must contain a hydraulic station and an electro-hydraulic control system.

.Наиболее близок по технической сушности к предлагаемому магнитострикционный реверсивный привод, содержащий индуктор, приводной магнитострикционный преобразователь, помещенный в его магнитное поле, выходное и тормозное звень , кинематически св занныеThe closest in technical sushitnost to the proposed magnetostrictive reversing drive containing an inductor, a drive magnetostrictive transducer placed in its magnetic field, an output and a brake element, kinematically connected

с при18одным преобразователем, тормозные магнитортрикционные преобразователи, воздействующие на эти звень 2.with a transducer, brake magnetotrictional transducers acting on these links 2.

Недостатком привода вл етс его конструктивна сложность, обусловленна тороидальной формой сердечника щ иводного магнитострикционного преобразовател . При работе тороидальный сердечник испытывает значительные изгибные нагрузки и дл обеспечение его работоспособности он выполнен с большим сечением . Увеличенное сечение сердешика приводного магиитострикпионного преобразовател и его тороидальна форма делают конструкцию привода существенно сложней.The disadvantage of the drive is its structural complexity, due to the toroidal shape of the core of the spherical magnetostrictive transducer. During operation, the toroidal core experiences significant flexural loads and, in order to ensure its operability, it is made with a large cross section. The increased cross-section of the serdeshik of the drive magitiostrikpionny converter and its toroidal shape make the design of the drive much more complicated.

Цель .изобретени - упрощение конструкции магнитострикционного привода.The purpose of the invention is to simplify the design of a magnetostrictive drive.

Указанна цель достигаетс тем, что пр водной магннтострикционный преобразователь выполнен в виде замкнутого гибкого элемеиг та, охватывающего выходное и тормозное звень .This goal is achieved by the fact that the linear magnetic field converter is made in the form of a closed flexible element covering the output and brake link.

На чертеже изображена схема предлагаемого привода.The drawing shows a diagram of the proposed drive.

Привод содержит ищуктор 1 с Ш-образным магнитопроводом, на котором размещены катушки 2 и 3, 1ФИВОДНОЙ магнитострик1сио1гаый 1трео6разователь 4, выполненный в виде замкнутой магнитострикщгонной ленты или проволокИ; ведущее 5 и тормозное 6 звень , вь1полненные в виде дисков, охвачешгых по наружной 1шлиндрической поверхности лентой, тормозные магнитострикционные преобразователи 7 и 8. снабженные катушками 9 и 10 соответственно. Преобразователи 7 и 8 одними .концами жестко уста новлены на основании 11, а другими сопр гаютс с дисками 6 и 5 соответственно . Катушки 2 и 3 образуют в магнитопроводе 1 два встречно направленных магнитных потока, показанных стрелками. В Д8л х самоторможени привода в обесточенном состо нии, магнитострикдиошнле преобразова:тели 7 и 8 выполнены из материала с отрицательной стрикщшй, а их длтш выбрана из ,услов и заюшнивани ими дисков 5 и 6 при отсутствии напр жени на катушках 9 и 10. Дл нат жени ленты 4 , применен нат жной ролик 12.The drive contains a searchctor 1 with an--shaped magnetic core, on which coils 2 and 3 are placed, 1 FULL magnetostrictor 1 treater 4, made in the form of a closed magnetostrictor tape or wire; the leading 5 and the brake 6 links, filled in the form of discs, covered by an external tape surface, the brake magnetostrictive transducers 7 and 8. equipped with coils 9 and 10, respectively. The transducers 7 and 8 with one ends are rigidly mounted on the base 11, and the other connect with the disks 6 and 5, respectively. Coils 2 and 3 form in the magnetic core 1 two oppositely directed magnetic fluxes, shown by arrows. In the case of self-braking of the drive in the de-energized state, the magnetostrictive transform: the helixes 7 and 8 are made of material with a negative striking force, and their length is chosen from the condition of and sealing of the disks 5 and 6 in the absence of voltage on the coils 9 and 10. For tension belt 4, tension roller 12 is applied.

Привод работает следующим образом.The drive works as follows.

Напр жение подаетс на катушку 9, стержень 7 укорачиваетс и диск 6 расклиниваетс Подаетс питание, на катушки 2 и 3. Под действием магнитого пол участок ABC ленты 4 удлин етс (при. условии его положительной стрикции). Так как диск 5 заклинен преобразователем 8, участок СД ленты 4 не имеет подвижности. Тогда происходит перемещение ленты от точки С к точке Д, и диск 6 поворачиваетс на некоторый угол против движени часовой стрелки. При этом величиЭ1а удлинени участка ABC перетекает в ветвь, на которую воздействует ролик 12, После этого катушка 9 обесточиваетс , преобразователь 7 удлин етс и заклинивает диск 6. Затем подаетс напр жение на катушку 10, преобразователь 8 укорачиваетс и расклинивает диск 5. Обесточиваютс обмотки 2 и 3, магнитное поле индуктора 1 исчезает, и участок ЛВС ленты 4 возвраи1аетс в исходное состо ние, т.е. укорачиваетс . Так как диск 6 заклинен, а диск 5 расклинен, происходит перетекание ленты из подпружиненной роликом 12 ветви в участок ЛВС. При этом диск 5 поворачиваетс против направлени вращени часовой стрелки. После этого обесточиваетс катушка 10, преобразователь 8 удл1ш етс и зак.11Инивает диск 5. Далее работа привода повтор етс описанным образом.The voltage is applied to the coil 9, the rod 7 is shortened and the disk 6 is wedged. The power is applied to the coils 2 and 3. Under the action of the magnetic field, the ABC section of the tape 4 is lengthened (under the condition of its positive striction). Since the disk 5 is wedged by the converter 8, the SD section of the tape 4 has no mobility. Then the tape moves from point C to point D, and the disk 6 is rotated at some angle against the clockwise movement. In this case, the elongation E1C of the ABC section flows into the branch affected by roller 12. After this, the coil 9 is de-energized, the converter 7 lengthens and wedges the disk 6. Then the voltage is applied to the coil 10, the converter 8 shortens and cleaves the disk 5. The windings 2 are de-energized and 3, the magnetic field of inductor 1 disappears, and the LAN portion of the tape 4 is returned to its original state, i.e. shortened. Since disc 6 is wedged and disc 5 is wedged, the tape flows from the spring-loaded 12 branches to the LAN section. In so doing, the disk 5 is rotated counter clockwise. After that, the coil 10 is de-energized, the converter 8 is extended and the disk goes. 11 Initiates the disk 5. Next, the operation of the drive is repeated as described.

Реверсирование привода осуществл етс изменением пор дка работы преобразователей 7 и 8, а регулирование скорости движени изменением частоты включени катушек 2, 3, 9, 10 либо величины напр жени , питающего катущки 2 и 3.The drive is reversed by changing the order of operation of the converters 7 and 8, and the movement speed is controlled by changing the switching frequency of the coils 2, 3, 9, 10 or the magnitude of the voltage supplying the coils 2 and 3.

Выполнение привода магаитострикционного преобразовател в виде замкнутого элемента, например в ввде плоского ремн с жестко соединенными концами (из магнитострикодонной ленты или проволоки), намного проще тороидального приводного мапштостриктора в известных устройствах. Кроме того, предлагаемый гибкий прнводйой магнитостриктор при передаче рабочей нагрузки работает на разрыв. При прочих равных услови х разрывна прочность приводного магнитостриктора намного больше, чем прочность на изгиб. Это позво.1Шет делать предлагаемый магнитостриктор с намного меньшим сечением, чем в прототипе. Выполнение приводного магнитостриктора уменьшенного по сравнению с прототипом сечени и в виде бесконечного гибкого звена обуславливает его существенное упрощение.Performing a drive of a magnetostrictive converter in the form of a closed element, for example, in a vvde flat belt with rigidly connected ends (from a magnetostrictocodon tape or wire), is much simpler than a toroidal drive masttostrictor in known devices. In addition, the proposed flexible magnetic magnetostrictor, when transferring the workload, works to break. All other things being equal, the tensile strength of the drive magnetostrictor is much greater than the bending strength. This allows us to do the proposed magnetostrictor with a much smaller section than in the prototype. The performance of the drive magnetostrictor of a reduced cross section as compared with the prototype and in the form of an infinite flexible link causes its substantial simplification.

Магнитострикщюнньш привод отличаетс простотой и компактностью и может найти широкое применение в различных област х теники , где необходимо иметь высокоточное и регулируемое по скорости и направлению движение .The magnetostrik drive is characterized by simplicity and compactness and can be widely used in various areas of the tenika, where it is necessary to have a highly accurate and adjustable in speed and direction movement.

(Т)(T)

ормула изобретени formula of invention

Магнитострикционный реверсивный привод, содержащий индуктор, приводной магнитострикЩ1ОННЫЙ преобразователь, помещенный в его магнитное поле, выходное и тормозное звень , кинематически св занные с приводным преобразователем , тормозные магнитостриквдонные преобразователи, отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции привода, приводной Магнитострикционный преобразователь выполнен в ввде замкнутого гибкого элемента, охватывающего выходное и тормозное звень .A magnetostrictive reversing drive containing an inductor, a drive magnetostrictive converter placed in its magnetic field, an output and brake link kinematically connected to a drive converter, brake magnetostrickdonal converters, characterized in that, in order to simplify the design of the drive, the drive Magnetostrictive converter is designed closed flexible element covering the output and brake link.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1.Авторское свидетельство СССР № 204177, кл. Н 01 L 41/00, 1966.1. USSR author's certificate No. 204177, cl. H 01 L 41/00, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 205955, кл. Н 01 L 41/00, 1967 (прототип).2. USSR author's certificate number 205955, cl. H 01 L 41/00, 1967 (prototype).