Электровибрационное устройство

 

Оп ИСАНИЕ(щ661520

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.10.77 (21) 2542175/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К, С 05 D 19/02

Государствеиный комитет ссса оо делам изооретоиий и открытий

Опубликовано 05.05.79. бюллетень № 17

Дата опубликования описания 15.05.?9

k (53) УДК62- — 50 (088.8) В. Е. Тонкаль, Э. Н. Гречко, Д. С. Вертелецкий и С. В. Романенко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт электродинамики АН Украинской ССР (54) ЭЛЕКТРОВИБРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к системам управления работой механизмов с электромагнитным приводом и может быть применено для ручного и автоматического управления производительностью вибрационных и ударновибрационных машин, а также для настройки вибромашин в резонансный режим.

Известны автоматические регуляторы, поддерживающие постоянство заданного сдвига фаз между перемещением рабочего органа вибромашин и возмущающей силой или заданный уровень амплитуды вынужденных колебаний (1) . Эти устройства не могут обеспечить резонансный режим работы с появлением даже незначительных отклонений колеблющейся массы.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является электровибрационное устройство, которое содержит приводной двухобмоточный электромагнит, обмотка постоянного тока которого подключена к первому выпрямителю, а подвижные сердечники 20 через упругие связи соединены с рабочим органом, датчик скорости перемещения рабочего органа и последовательно соединенные усилитель и инвертор.() В известном устройстве инвертор имеет мягкую внешнюю характеристику и небольшой диапазон регулирования частоты. Это означает, что с изменением частоты колебаний рабочего органа, а следовательно, и частоты переключения тиристоров, которые образуют инвертор, изменяется величина напряжения, питающего обмотку электромагнита. Тиристорный -мост по своим характеристикам ближе к источнику тока, и его внутреннее сопротивление в значительной мере шунтирует обмотку переменного -,îêà. Таким образом, колебательный контур имеет низкую добротность, что в значительной мере снижает амплитуду колебаний в резонансном режиме, Целью изобретения является, расширение области применения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что предложенное устройство содержит последовательно соединенные пороговый элемент и формирователь импульсов, выход которого подключен ко входу усилителя. Вход порогового элемента соединен с выходом датчика скорости перемещения рабочего органа. Инвертор выполнен в виде статического инвертора напряжения.

661520

На фиг 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы его работы;

Устройство содержит приводной двухобмоточный электромагнит 1 с обмоткой постоянного тока 2, обмоткой переменного тока

3 и подвижными сердечниками 4, первый 5 и второй 6 выпрямители, рабочий орган 7, датчик 8 скорости перемещения рабочего органа, пороговый элемент 9, формирователь импульсов 10, усилитель 11 и статический инвертор напряжения 12.

Устройство работает следующим образом, Переменное напряжение сети подается на выпрямители 5, 6. На обмотку постоянного тока 2 поступает ток возбуждения и одновременно включается формирователь импульсов 10, который вырабатывает сигналы управления, поступающие через усилитель

11 на инвертор напряжения 12 (инвертор по своим характеристикам близок к источникам напряжения). Импульсное напряжение, формируемое инвертором, подается на обмотку

3 электромагнита 1: Сердечники 4 приходят в колебательное движение, которое через упругие связи (рессоры) передается рабочему органу 7. На выходе датчика 8 появляется сигнал, несущий в себе информацию о скорости и частоте колебаний рабочего органа 7. Сигнал с датчика 8 (фиг. 2, а) представляет собой напряжение синусоидальной формы.

Работу электровибрационного устройства можно разбить на 2 режима.

1 режим. При включении электровибрационного устройства оно управляется формирователями импульсов 10, Формирователь находится в режиме синхронизации за счет того, что собственная частота формирователя заведомо ниже частоты синхронизирующих импульсов, которые в режиме II поступают с датчика 8 (фиг. 2, г, где - Tr )Ta) .

II режим. При достижении сигналом на выходе датчика 8 требуемого уровня срабатывает пороговый элемент с дифференцирующей цепью 9 и выделяется сигнал прямоугольной формы, который затем дифференцируется (фиг. 2, б, в) и поступает на формирователь импульсов 10 для дальнейшего управления работой электровибрационного устройства с частотой, совпадающей с частотой колебаний рабочего органа, после чего поступает на усилитель 11, где преобразуются в импульсы управления статическим инвертором 12.

Формула изобретения

Электровибрационное устройство, содержащее приводной двухобмоточный электромагнит, обмотка постоянного тока которого подключена к первому выпрямителю, а подвижные сердечники через упругие связи соединены с рабочим органом, датчик скорости перемещения рабочего органа и последовательно соединенные усилитель и инвертор, 25

30 второй вход которого подключен ко второму выпрямителю, а выход — к обмотке переменного тока приводного двухобмоточного электромагнита, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно содержит последовательно соединенные пороговый элемент и формирова35 тель импульсов, выход которого подключен

40 ко входу усилителя, а вход порогового элемента соединен с выходом датчика скорости перемещения рабочего органа.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что инвертор выполнен в виде статического инвертора напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Гончаревич И. Ф., Стрельников Л. П.

Электровибрационная транспортная техника

М., 1959, с. 229 — 239.

2. Авторское свидетельство СССР № 288087, Мкл. 2 G 05 G 25/00, 1970.

Таким образом, частота выходного напряжения инвертора соответствует частоте, с которой колеблется рабочий орган. Электровибрационное устройство переходит в режиме II в резонансный режим работы и все время его поддерживает через цепь обратной связи.

Использование предлагаемого электровибрационного устройства позволяет повысить производительность вибрационных машин во всех режимах эксплуатации, так как вся колебательная система работает в резонансном режиме независимо от влияния различных факторов на нее; квалифицированно производить подстройку вибрационных машин в резонансный режим, что повышает производительность на 30 — 40%, надежность и долговечность машин, уменьшает расходы на текущий ремонт и электроэнергию.

Кроме того, амплитуда колебаний в резонансном режиме значительно больше, чем

20 в противопоставленном устройстве, так как вносимое инвертором сопротивление в колебательйую систему очень мало.

661520

Составитель Л. Цаллагова

Редактор Л. Утехина Техред О. Луговая Корректор М. Демин

Заказ 2474/50 Тираж 1014 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4