Патент ссср 284467

 

284467

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 17.ll.1969 (Xo 1311143/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 14.Х.1970. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 19.1.1971

Кл. 42s, 1/20

МПК В 06Ь 1/20

УДК 534.422(088.8) Комитет ло делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения у . ЯУЬ 73

Ю. Я. Борисов, H. М. Гыикина, А. К. Горохов, А, М,)Брикк р -Ä1,." 1",, и М. И. Кравец

1 ,ц, Ъ

Заявитель

ИМПУЛЬСНЫЙ ГАЗОСТРУЙНЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ ЗВУКА

Изобретение относится к акустическим устройствам, предназначенным для создания коротких акустических импульсов в газовых средах. Оно может быть применено в системах дистанционного управления и контроля, например в системах звуколокации на сравнит ельно небольших дистанциях.

Известные излучатели, содержащие свисток непрерывного действия и роторный модулятор, не позволяют получить высокую крутизну фронта излучаемого импульса.

Предлагаемый излучатель отличается тем, что в нем ось отверстия в роторе модулятора расположена под острым углом к оси отверстия в корпусе, а размер пазов соединяющей системы в плоскости вращения отличается от размера фиксирующих выступов на величину, соответствующую повороту ротора на ширину отверстия в корпусе.

Это отличие позволяет получить короткие акустические импульсы с крутым передним фронтом.

На чертеже схематически представлен предлагаемый излучатель с воздушным модулятором цилиндрического типа.

Излучатель состоит из ротора 1 воздушного модулятора, представляющего собой полый цилиндр (он может быть выполнен также в виде диска или полого конуса) с окном 2 на цилиндрической поверхности, корпуса 3, непосредственно на котором расположен газоструйный свисток 4, рефлектора 5, крышки б, штуцера 7 и электродвигателя 8 (или привода другого типа), окна 9 в корпусе, вала 10 ротора, вала 11 электродвигателя (или любого другого привода), шпоночной канавки 12, шпонки 13.

Излучатель работает следующим образом.

Ротор 1 воздушного модулятора вращается

10 с помощью электродвигателя 8 с постоянной скоростью, обеспечивающей выбранную частоту следования воздушных импульсов. Вращение от привода передается через вал 11 и шпонку 18 (или шпильку) валу 10 ротора 1, 15 причем ширина шпоночной канавки 12 в одном из валов делается больше ширины шпонки 18, чтобы вал 10 мог поворачиваться на некоторый угол (например, равный угловой ширине окна 9) относительно вала 11. В воздуш20 ный модулятор через штуцер 7 подается сжатый воздух, предназначенный для питания газоструйного свистка 4, расположенного непосредственно на корпусе 8 в месте нахождения окна 9. Окно 9 имеет стенки, выполненные па25 раллельно диаметру (или по радиусу), в то время как ось окна 2 в роторе наклонена к оси окна 9. При этом наклон стенок направлен против направления вращения.

До тех пор, пока окна 2 и 9 не совпадут

30 между собой, воздух из модулятора в свисток

284467

Составитель И. А. Догаева

Редактор С, И. Хейфиц Текред Т. П. Курилко Корректоры: А. Абрамова и М. Коробова аказ 8705,!б Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитста по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5 (ипографпя, пр. Сапунова, 2

4 не попадает и звук не генерируется. Все это время вал 11 привода сцеплен с валом 10 ротора 1 с помощью шпонки (или шпильки), и ротор движется с постоянной скоростью. Картина меняется, как только возникает небольшая щель в момент начала совпадения окон 2 и 9. Струя сжатого воздуха, скользя вдоль косой стенки отверстия 2, создает дополнительное усилие, направленное по касательной к цилиндрической поверхности, которое ускоряет вращение ротора, способствуя более быстрому открыванию отверстия и повышению давления в сопле свистка 4. Таким образом, именно в начальный момент совпадения окон модулятора сжатый воздух «подталкивает» ротор, сокращая тем самым время полного открытия окон. Это существенно облегчает начало процесса генерации звука свистком 4 при истечении струи из сопла. Ускорение ротора по отношению к валу 11 осуществляется на участке, определяемым величиной шпоночной канавки 12 по сравнению с шириной шпонки

18. Этот угол ускоренного вращения целесообразно делать равным углу раскрытия окна 9.

Акустические колебания, возникнув в газоструйном свистке 4, излучаются в пространство с помощью рефлектора 5. По мере дальнейшего вращения ротора 1 окно 2 пройдет мимо окна 9. Добавочная сила, ускоряющая движение ротора, перестает действовать, так как поток воздуха оказывается перекрытым.

Ротор притормаживается благодаря трению о корпус, и его нагоняет вал 11 со шпонкой 18, которая вновь обеспечивает дальнейшее движение ротора с постоянной скоростью. После перекрытия отверстия 9 генерация в свистке

4 прекращается, и импульс заканчивается. Че10 рез каждый оборот ротора процесс повторяется.

Предмет изобретения

Импульсный газоструйный излучатель зву15 ка, содержащий свисток непрерывного действия и роторный модулятор, включающий корпус, ротор с валом и отверстием для подачи воздуха, приводной вал с соединяющей системой выступ — паз и привод, отличающийся

20 тем, что, с целью получения коротких акустических импульсов с крутым передним фронтом, в нем ось отверстия в роторе модулятора расположена под острым углом к оси отверстия в корпусе, а размер пазов соединяющей

25 системы в плоскости вращения отличается от размера фиксирующих выступов на величину, соответствующую повороту ротора на ширину отверстия в корпусе.