Электродинамический возбудитель колебаний

 

— «л и!итеит!!о-т хниче

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскии

Социалистических

Республик

575143

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.05.75 (21)2142022/25с присоединением заявки № (23) Приоритет

М. Кл, 2

01 В 1/04;

02 К ЗЗ/18

01 М 7/00

Государственный иоиитет

Совета Министров СССР оо делам иэеоретений и отнрытий (43) Опубликовано 05 10 77 Бюллетень

УДК 534.143:

: 620. 1 78.5 (088.8 ) (45) Дата опубликования описания 03.11. (72) Лвторы

A. H. Борисов, В. П. Григорьев, A. И. Котов и B. И. Степанов! ! О !! . ! 1;! л (! Г) Ло инн т :-ль (54) ЭЛЕКТРОДИНЛМИЧЕСКИЙ ВОЗБУДИТЕ)1Ь КО !ЕБЛИИИ

Изобретение, относится к устройствам для воз Оужцении механических Ko/IBGBHHA, а

/ и1 1еннО к электродинамическим возоудителям колеоаний, Оно может найти применение в стендах для виброиспытаний Гтрт!боров и механизмов в !и»роком диапазоне час Гот и )ско»

PBÍÈ!!.

И вестньi элсктродинамические возбудигели колебаний )lj, содержащие магнитоировод, катушку подмагничивания и подвижную катушку, упруго подвешенную в воздушном зазоре между двумя короткозамкнутыми витками, выполненными в виде медных колец высотой, равной высоте воздушного зазора, и неподвижно установленными HB полюсах ма! итонроиода.

Иецостатком такого возбудителя являет си i!Bобходимость значительно увеличивать !

iамагш!Нивающую силу катутики подмагничи вания (rra 40-50%), IBK кBK немагнитный !азор магии топровода увели-швается на 70lr» щr! lry корО Гк 3замкну Г;!х колец.

1!Ииб лсо ul!Hзким к изобретению по техническОЙ с уLIHoc ти и дос I HI аем ому результату 1!плие Гся злектродииамический возбудитель колебаний (2), содержащий магнитопровод с катушкой подмагничивания, подвижную катушку, упруго подвешенную в воздушном зазоре между 1толюсами магнитопровоца, и размещенные в каждом из полюсов короткозамкнутые витки для компенсации индуктивной составляющей входного сопротивления подвижной катушки.

Короткозамкнутые витки представляют ð собой шины прямоугольного сечения, которые размещаются в кольцевых пазах, выполненных в каждом из полюсов с определенным шагом по высоте воздушного зазора магнитопровода, а немагннтный зазор опрет5 деляется только шириной воздушного зазора между полюсами

Однако в таком возбудителе компенсация индуктивной составляющей входного сопротив» ления подвижной катушки короткозамкнутыми

gp витками»,шинами снижается по причине поI верхностного эффекта, преявляющегося в последних с повышением частоты питания подвижной катушки, а часть витков подвижной ка тушки, находящихся непосредственно прооа тив короткозамкнутых витков - шии, сбздаег

5751 43 меньшую выталкивающую силу, тяк кяк взаи"модействует с постоянным мягнитнь1М потоком меньшей индукции. Указанные фякторы приводят к снижению выталкивающего усилия и точнос ти воспроизведения з ядянных параметров колебаний.

Пель изобретения — повышение выталкивающего усилия и точности воспроизведения

1 заданных параметров колебянч1й зя счет более эффективной компенсации индуктивной составляющей входного сопротивления подвижной катушки и выравнивания индукции постоянного магнитного потока по всей высоте воздушного зазора магнитопровода, Поставленная цель достигается тем, что каждый из полюсов магнитопроводя выполнен в виде пакета из ферромагнитных шайб, разделенных по всей поверхности короткозямкнутыми витками. При этом короткозамкнутые ви тки могу r . бы ть выполнены в виде т он к о» слойного покрытия ферромагнитных шайб.

На фиг. 1 показан предложенный возбудитель колебаний, продольный разрез; на фиг.

2 — узел 1.

Возбудитель колебаний включает магнитопровод 1 с катушкой подмагничивания 2, подвижную катушку 3, упруго подвешенную посредством мембран 4 в воздушном зазоре

5 между полюсами 6 и 7 магнитопровода 1.

Каждый полюс выполнен в виде пакета, из ферромагнитных шайб 8 и 9 (cM, фиг.2), разделенных по всей высоте короткозамкнутыми витками 10 и 11. Витки 10 и 11 могуг оыть выполнены в виде тонкослойного покрытия ферромагнитных шайб 8 и 9.

Введение короткозамкнутых витков на всю ширину а и б полюсов 6 и 7 существенно увеличивается магнитное сопротивление переменному потоку Р, что, соответственно, снижает индуктивную составляющую входного сопротивления подвижной катушки,помещенной между ферромагнитными полюсами магнитопровода, Выполнение же короткозамкнутых витков в виде тонкослойного покрытия ферромагнитных шайб позволяет, во-первых, уменьшить влияние поверхностного эффекта на величину сопротивления короткозамкнутых витков, сохраняя, таким образом, постоянно высокую электропроводность последних; во-вторых, сохранить магнитное сопротивление ностоян-. ному потокуфр на участке "полюс 6 - воздушный зазор 5 — полюс 7" таким . же, кяк и в магнитопроводе без короткозамкнутых витков. При этом индукция этого потока фактически постоянна по величине по всей высоте воздушного зазора и взаимодействует, таким образом, одинаково со всеми витками подвижной катушки.

Вчжно отметить, что ири III1сокой Iacroте питанил подвижной к11 тушки индуктивность ее должна ряссмятривятьсл кяк распределенный параметр, т.е. должен учитываться не только переменный магнитный поток Ц1 сцепленный со всел1и витками подвижной катушки, но и частичные переменные магнит

HI,tQ потоки QI, сцепленные то tbKo с частью

Витков пода ижнои Ка ró11!ки или с Оде! им Ви т» ком. Потоки Щ, охватывал часть витков подвижной катушки, проходлг через воздуи ный зазор 5 и участки полюсов. При уменьшении толщины ферромагнитных шайб магнитное сопротивление частичным потокам ф, увеличивается, что приводит к уменьшеHll1o It!tjI) ктивпой гocraBJ15ttotttaй сопротивленил подвижной катушки.

Проверка OHI|ITHOI O(pltlttta, 1 IIC;iatIHOI О ня базе элекгро11и11ял1и 1еского иозбупи1еля с выталкивяю1ней силой 600 кг, показала, что изобретение позволило з laчительно псвысить то IHocrü воспроизведения заданных параметров колебаний (например, коэффициент частотных искажений в диапазоне до чад с1 От резонансов, обусловленных нежесткостью подвижной системы возбудителя, уменьшился на 15 о) и увеличить амплитуду развивяемых усилий ня 20% при той же усилитель» ной аппаратуре, что и у прототипа.

Формула изобретен чя

1. Злектродинямический возбудитель колебаний, содержящий1 мягнитопровод с катушкой подмагничивяния, подвижную катушку, упруго подвешенную в воздушном зазоре между полюсами магнитопровода, и размещенные в каждом из полюсов короткозамкнутые витки для компенсации индуктивной щ составляющей входного сопротивления подвижной катушки, отличающийся тем, что, с целью повышения выталкивающ го усилия и тoiHocrè воспроизведения заданных параметров колебаний, каждый из полюсов выполнен в виде пакета из ферромаг» нитных шайб, разделенных по всей поверхности короткозамкнутыми витками.

2. Злектродинамический возбудитель коSO лебанийпоп. 1, отличающийся тем, что короткозамкнутые витки выполнены в виде тонкослойного покрытия ферромагнитных шайб., Источники инфорл1яции, принятые во вни55 мание при экспертизе:

1. "Вибростенды" под ред. A.,H. Бураго, Л., ЛДНТП, 1 960, с. 8.

2. Лвторское свидетельство СССР

hh 202293, кл. Ci 01 М 7/00, 1967.

"75143

Составитель Ц. Шехтер ! куприянов .оррекгор A. Вла -нко

Закаэ 3919/6 Тираж (-349 Г(одпис ное

ШАТИИ!1!! Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал Г!ПП Патент», г. Ужгород, ул. Г!роекгная, 4