CH211334A

CH211334A - Vibrating body for generating mechanical vibrations by means of magnetostriction.

Info

Publication number: CH211334A
Authority: CH
Inventors: Fides Gesellschaft Beschraenk
Original assignee: Fides Gmbh
Priority date: 1920-03-06
Filing date: 1939-07-18
Publication date: 1940-09-15
Also published as: FR531871A

Description

  

  Schwingkörper zur Erzeugung mechanischer Schwingungen mittels     blagnetostriktion.       Es ist bekannt, die Erscheinung der so  genannten     Magnetostriktion,    das heisst die       Dimensionsänderung    eines magnetischen Kör  pers bei Einwirkung eines magnetischen  Wechselfeldes zur Erzeugung mechanischer  Schwingungen, insbesondere rascher mecha  nischer     Schwingungen,    auszunutzen. Zu die  sem Zwecke bringt man einen Körper aus  magnetischem Material in ein Wechselfeld.  Bei den bekannten Anordnungen wird bei  spielsweise ein längliches Rohr innerhalb  einer Magnetspule untergebracht und durch  den Einfluss des Feldes zum Schwingen an  geregt.

   Die Rohrform wurde deshalb ge  wählt, um eine     ausreichende        Kühlung    mit  Hilfe eines das Rohr durchströmenden Kühl  mediums zu erzielen.  



  Die Flüssigkeitskühlung kompliziert die  Anordnung und ist auch aus vielen andern  Gründen unerwünscht. Die Erfindung geht  nun dahin, eine besondere Flüssigkeits-         kühlung    für     Magnetostriktionsschwinger     überflüssig zu machen.     Erfindungsgemäss     weist der zur Erzeugung von     Schwingungen     mittels     Magnetostriktion        dienende    Schwing  körper eine Anzahl längs verlaufender  fächerförmiger     Kühlflächeil    auf. Besonders  vorteilhaft ist es, den Schwingkörper aus  einzelnen länglichen,     miteinander    verbun  denen Teilen, insbesondere Blechen, aufzu  bauen.

   Bei Verwendung von Blechen sind       diese    derart     winkelig    abgebogen, dass sich  ein fächerförmiges System von Kühlflächen  ergibt. Infolge der Vergrösserung seiner  Oberfläche ist die     Kühlung    des Schwing  körpers eine bedeutend intensivere, so dass  er grössere     Leistungen    abgeben kann. Als  Material für die Herstellung des     Schwing-          körpers    eignen sich besonders     I@Tickel    und  Nickellegierungen.  



       In    den     Fig.    1 und 2 ist ein Ausfüh  rungsbeispiel des     Erfindungsgegenstandes         dargestellt. Der Schwinger besteht aus ein  zelnen Blechen 1,     2),    3, 4 und 5, welche win  kelig abgebogen und so angeordnet sind, dass  ihre abgebogenen Teile gleichzeitig als Kühl  fahnen wirken. Die Bleche     sind    längs der  Flächen 6, i, 8 und 9     miteinander    verbun  den, vorzugsweise durch einzelne Schweiss  punkte. Diese Art der Anordnung hat fol  gende Vorteile.

   Zunächst werden durch die       Unterteilung    des     Schwingerkörpers    die in ihm  entstehenden Wirbelströme auf eine verhält  nismässig geringe Grösse gebracht, so dass  nicht in so hohem Masse Verlustwärme ent  steht. Diese Verlustwärme bildete ja     bei    der  Konstruktion von Schwingern immer das  grösste Problem. Ausserdem wird aber auch  die erzeugte Wärme viel     besser    abgeführt,  da eine grosse Anzahl von     Abstrahlungs-          flächen    zur     Verftigimg    steht.

   Die Zahl der       Abstrahlungsflächen    kann natürlich eine  verschiedene sein; es empfiehlt sich jedoch  nicht, etwa bei einer Anordnung nach den  Figuren, zu viel solcher Flächen anzuordnen,  da sie sich sonst gegenseitig anstrahlen und  ihre Wirkung zum Teil wieder verloren geht.  



  Der     Schwinger    nach der Erfindung kann  auch aus einem Stück hergestellt sein. Die       Wirbelstrombildung    lässt sich noch besser       unterdrücken,    wenn man an den     -Verbin-          dungsstellen    zwischen den Blechen isolie  rende     Zwisehenlagen    anbringt     bezw.    durch       Lackanstrich    eine Isolation der Bleche von  einander erzielt.  



  Der     Schwingkörper    nach der Erfindung  kann für alle Zwecke verwendet werden, für  die bisher     3lagnetostriktionsschwinger    zur  Anwendung gebracht wurden, z. B. für die  Behandlung von Stoffen mit Ultraschall    oder die Herstellung von Emulsionen. Auch  für die Zwecke des     Verlötens    von Gegen  ständen unter     Anwendung        hochfrequenter     mechanischer Schwingungen, in welche die  zu verlötenden Gegenstände     bezw.    das ge  schmolzene     Lotmetall    versetzt werden, ist  der neue     Schwinger    gut geeignet.



  Vibrating body for generating mechanical vibrations by means of magnetostriction. It is known that the phenomenon of so-called magnetostriction, that is to say the change in dimensions of a magnetic body when exposed to an alternating magnetic field, can be used to generate mechanical vibrations, in particular rapid mechanical vibrations. For this purpose, a body made of magnetic material is placed in an alternating field. In the known arrangements, for example, an elongated tube is housed within a magnet coil and excited by the influence of the field to vibrate.

   The tube shape was therefore chosen in order to achieve sufficient cooling with the aid of a cooling medium flowing through the tube.



  The liquid cooling complicates the arrangement and is also undesirable for many other reasons. The invention now aims to make a special liquid cooling for magnetostriction oscillators superfluous. According to the invention, the oscillating body used to generate oscillations by means of magnetostriction has a number of fan-shaped cooling surface parts running longitudinally. It is particularly advantageous to build the vibrating body from individual elongated, interconnected parts, in particular metal sheets.

   When using metal sheets, these are bent at such an angle that a fan-shaped system of cooling surfaces results. As a result of the enlargement of its surface, the cooling of the oscillating body is significantly more intensive, so that it can deliver greater power. I @ Tickel and nickel alloys are particularly suitable as material for the manufacture of the oscillating body.



       In Figs. 1 and 2 an Ausfüh approximately example of the subject invention is shown. The transducer consists of individual sheets 1, 2), 3, 4 and 5, which are bent angularly and arranged in such a way that their bent parts also act as cooling flags. The sheets are connected to one another along the surfaces 6, i, 8 and 9, preferably by individual welding points. This type of arrangement has the following advantages.

   First, by dividing the oscillating body, the eddy currents that arise in it are reduced to a relatively small size, so that there is not such a high degree of heat loss. This heat loss has always been the biggest problem in the construction of transducers. In addition, the generated heat is dissipated much better, since a large number of radiation surfaces are available.

   The number of radiating surfaces can of course be different; however, it is not advisable to arrange too many such surfaces, for example in the case of an arrangement according to the figures, since otherwise they illuminate each other and their effect is partly lost again.



  The oscillator according to the invention can also be made in one piece. The formation of eddy currents can be suppressed even better if insulating brackets are attached to the connecting points between the metal sheets. The sheets are isolated from each other by painting.



  The oscillating body according to the invention can be used for all purposes for which 3lagnetostriction oscillators were previously used, e.g. B. for the treatment of substances with ultrasound or the production of emulsions. Also for the purpose of soldering objects using high-frequency mechanical vibrations in which the objects to be soldered BEZW. the molten solder metal are moved, the new transducer is well suited.

Claims

PATENT TO SPRUCU Oscillating body for the generation of mechanical oscillations based on the principle of magnetostriction, which has a number of fan-shaped cooling surfaces running longitudinally. SUBClaims: 1. Oscillating body according to the patent claim, consisting of a number of elongated metal sheets stacked on top of one another, which are angularly bent along their length in such a way that a fan-shaped system of cooling surfaces results.

?. Vibrating body according to claim and dependent claim 1, characterized in that the individual parts of the vibrating body are electrically isolated from one another. 3. Oscillating body according to claim and the dependent claims 1 and 2, characterized in that. that the oscillating body is made of nickel. 4. Vibrating body according to claim, characterized in that the vibrating body is made in one piece.