Вибратор

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к испытательной чгхнике, и может быть использовано для возбуждения направленных механических колебаний, обеспечивая при этом высокую надежность и большой коэффициент полезного действия. Линейный электродвигатель 4 с аксиапь21 ным магнитным потоком при подаче на |него переменного электрического напряжения требуемой частоты с помощью трубчатого индуктора 5 вызывает колебательные движения вторичного элемента 6 подвижной системы 17 вибратора, включающей также жидкость, которая заполняет канал 3. Колебания вторичного элемента 6 передаются через жидкость одновременно поршням 22 излучающими элементами в виде столов 20 и 21 соответственно. Вторичный элемент 6 может быть выполнен в виде ферромагнитного жидкостного поршня. Поршни 22 установлены в гидростатических направляющих 19 и имеют покрытие из антифрикционного материала и уплотнения 24. Каналы 25 системы охлаждения предохраняют от нагревания при работе устройства. 3 з.п. ф-ля. ,5 ил. го & SS С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f5

24

Puef

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ll+IT СССР. (21) 4275531/10

1 (22) 02.06.87 (46) 07.01.91. Бюп. 9 1 (75) В. Г . Калашников (53) 550.83 (088 .8) (56) Баранов В.Н. и Захаров Ю.Е.

Электрогидравлические и гидравлические вибрационные механизмы. — И.; f977, с. 42, рис. 1:38.

Авторское свидетельство СССР

l9 807186, кл. В 06 В 1/04, 1979. (54) ВИБРАТОР (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной ч ахнике, и может быть использовано для возбуждения направленных механических капебаний, обеспечивая при этом высокую надежность и большой коэффициент полезного действия. Линейный электродвигатель 4 с аксиальÄÄSUÄÄ 1 19212 А1

G 01 V 1/155, В 06 В 1/04 (51) 5

2 ! ным магнитным потоком при подаче на него переменного электрического напряжения требуемой частоты с помощью трубчатого иидуктора 5 вызывает колебательные движения вторичного элемента 6 подвижной системы 17 вибратора, включающей также жидкость, которая заполняет канал 3. Колебания вторичного элемента 6 передаются через жидкость одновременно поршням 22 излучающими элементами в виде стачов 20 и 21 соответственно ° Вторичный элемент 6 может быть выполнен в виде ферромагнитного жидкостного поршня, Поршни 22 установлены в гигростатических направляющих 19 и имеют покрытие иэ антифриквионного материала и уплотнения 24. Каналы 25 системы охлаждения предохраняют от нагревания при работе устройства. 3 з.п. ф-лы. ,5 ил.

1b 19212

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано для возбуждения направленных механи5 ческих колебаний.

Цель изобретения - повышение надежности и увеличение коэффициента полезного действия, а также уменьше ние нагревания вибратора во время ра- 10 боты.

На фиг.1 изображен вибратор, продольный разрез; на фиг.2 — привод, продольный разрез, на фиг.3 — разрез .А-А на фиг.2; на фиг.4 — вибратор с жидким вторичным элементом (сердечником), продольный разрез, на фиг.5блок-схема управления вибратором.

Вибратор содержит станину 1, на которой смонтировано основание 2, 20 снабженное каналом 3 круглого поперечного сечения с плавными переходами. В канале 3 установлен линейный электродвигатель 4 с аксиальным. магнитным потоком. Двигатель 4 состоит из трубчатого индуктора 5 и вторичного элемента 6, выполненного в виде сердечника из ферромагнитного материала .

Вторичный элемент 6 установлен в канале 3 с возможностью поступательного движения. Линейный электродвигатель 4 содержит оболочку 7, жестко скрепленную с основанием 2, и крышку

8. Внутри оболочки 7 смонтирован индуктор 5, активная часть которого расположена в корпусе 9, имеющем ребра для охлаждения, и представляет собой трубу 10 из немагнитной стали, которая присоединена к корпусу 9 и на 40 которой установлены бескаркасные катушки 11 и ферромагнитные шайбы 12 из тонколистовой электротехнической стали. Пакет, образованный катушками 11 и шайбами 12, плотно сжат с помощью крышки 13. Пластины магнитопровода 14 обеспечивают практически замкнутую магнитную цепь, в которой основным магнитным сопротивлением является магнитный рабочий зазор между внутренней

50 поверхностью трубы 10 и вторичным элементом 6. Концы катушек выведены на клеммную коробку 15 и соединены в трехфазную параллельную звезду.

Корпус 9 и клеммная коробка 15 выполнены из немагнитного материала.

Внутрь оболочки 7 подается охлаждающий агент, например воздух. Крышка 13 выполнена из немагнитного материала.

Вторичный элемент 6 снаружи покрыт антифрикционным материалом 16, напри мер антифрикционным эластомером (скользкой резиной), где используется эффект аномально низкого трения.

Полость корпуса 9 с обмотками индуктора герметично изолирована от трубы

10, Подвижная система 17 вибратора состоит из жидкости 18, которой заполнен канал 3, и вторичного элемента 6 линейного электродвигателя 4.

Канал 3 заканчивается гидростатическими направляющими 19. Столы 20 и 21 заканчиваются поршнями 22, установленными в направляющих 19. Наружная поверхность поршня 22 покрыта антифрикционным материалом 23. Гидростатические направляющие 19 с двух сторон иглеют уплотнения 24.

Для стабилизации температуры жидкости 18 каналы 3 окружены каналами

25 системы охлаждения, что стабилизирует частотные характеристики вибратора.

Схема управления вибратором содержит акселерометр, блок виброизмерения, блок программатора, блок развертки частоты и усилитель мощности, обеспечивая поочередное подключение ка тушек 11 к источнику тока требуемой частоты в прямом н обратном направлении со скоростью, обеспечивающей необходимую частоту вибрации столов 20 и 21.

Кроме того вибратор в качестве вторичного элемента может иметь поршень из ферромагнитной жидкости, которая также заполняет канал 3.

Вибратор работает следующим образом.

При возбущцении катушек t1 многофазным напряжением, в частности трехфазным, индуктор 5 трубчатого типа создает бегущее вдоль оси вторичного элемента 6 магнитное попе. При взаимодействии последнего с вторичным элементом 6, который обладает ферромагнитными свойствами и электропроводностью, возникают усилия, сообщающие поступательное движение вторичному элементу 6, которое передается жидкости 18, расположенной в канале

3. В результате соответствующее ускорение получают поршни 22 столов 20 и 21. Подаваемое на индуктор напряжение может быть в виде импульсов, форма которых определяется требуемой формой колебаний сто1-:ов вибратора.

1619212

Индуктор трубчатого типа сводит к минимальным значениям поперечные силы, воздействующие на вторичный элемент 6.

При подаче многофазного напряжения на катушки 11 в обратном порядке вторичный элемент 6 через жидкость 18 создает ускорение стопов 20 и 21 в противоположном направлении. Иинимальное трение в гидростатической направляющей 19 обеспечивает высокий частотный диапазон. Система охлаждения стабилизирует частотные,характеристики вибратора. !

Фор мула из обретения

1. Вибратор, содержащий размещенный в корпусе индуктор со сквозным осевым каналом, в котором установлен 20 сердечник, катушку, размещенную коаксиально каналу, и излучающий элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения коэффициента полезного действия, в нем излучающий элемент выполнен в виде уплотненных поршней, установленных в торцах канала, катушка установлена на внешней части индуктора, а внутренняя полость канала заполнена гидравлической жидкостью.

2. Вибратор по п.1, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что в нем сердечник выполнен в виде ферромагнитного жидкостного поршня.

3. Вибратор по п 1, о т л и чеющийся тем, чтовнемповерхности поршней и сердечника выполнены с покрытием из антифрикционного материала.

4. Вибратор по пп. 1 и 2, о т л ич а ющи йс я тем, что, с целью уменьшения нагревания, в нем стенки индуктора выполнены с охладительными каналами .

1б19212

А-А

22

1У

1619212

Составитель М.Жуков

Редактор И.Дербак Техред Л.Сердюкова Корректор С.ШевкУн

Заказ 45 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101