Электродинамический вибратор

Электродинамический вибратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (i>i1 0001 I 7 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.05.80 (21) 292194б/18-10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

° Опубликовано 28О283 Бюллетень и 8

Дата опубликования описания 28.02.83 (511 М. Кп.з

В 06 В 1/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (Щ УДК 534.232 (088.8) (72) Авторы из обретен.и я

A В. Барков, В. В. Малахов, В. П. Корене

В.П.Рахманов и A Г.Шаблинск (71) Заявитель (54 ) ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ ВИБРАТОР

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам возбуждения механических колебаний, и может быть использовано для испольэования динамических характеристик механических систем, испытания различных устройств на вибропрочность, а также в составе различных излучателей звуковых волн.

Известен электродинамический вибратор, содержащий магнитопровод с кольцевым воздушным зазором между полюсами, постоянный магнит или обмотку подмагничивания, расположенную внутри магнитопровода и обмотку переменного тока, закрепленную в зазоре с помощью упругих элементов 1 1).

Однако известному вибратору присущи следующие недостатки: низкая надежность иэ-за малой механической прочности упруго подвешенного каркаса обмотки переменного тока и высокое активное сопротивление обмотки переменного тока, сечение которой мало из-за заполнения части объема воздушного зазора каркасом обмотки и короткоэамкнутыми витками.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электродинамический вибратор, содер жащий магнитопровод с воздушным зазором между полюсами, обмотку подмагничивания, установленную внутри магнито ровода, обмотку переменного тока и короткоэамкнутую обмотку, упруго подвешенную в воздушном зазоре (2).

Однако и этот вибратор имеет ряд недостатков. В частности, амплитуда, развиваемая вибратором на низких частотах, мала из-за сниженного потокосцепления обмоток генератора на высоких частотах иэ-за больших потерь на токи Фуко в магнитопроводе ток как часть переменного магнитного потока замыкается через магнитопровод во всем диапазоне частот иэ-за высокого магнитного сопротивления зазора между полюсом магнитопровода, в котором, кроме короткозамкнутой обмотки, размещена и обмотка переменного тока. Наконец, малая толщина короткозамкнутых обмоток снижает надежность подвижного узла и вибратор в целом.

Цель изобретения — увеличение амплитуды колебаний и надежности вибратора.

Поставленная цель достигается тем, что на полюсах магнитопровода выпол1000117 иены кольцевые пазы, хотя бы в одном из которых установлена обмотка переменного тока, а короткозамкнутая обмотка выполенна из двух жестко соединенных и электрически изолированных одна от другой секций, каждая

5 иэ которых размещена напротив выступов полюсов магнитопровода.

Кроме того полюса магнитопроводон с целью снижения потребляемой энер-! гии выполнены из магнитомягкого шихтованного материала.

На фиг. 1 изображен вибратор с одним кольценым воздушным зазором с одной обмоткой переменного тока, общий вид; на фиг. 2 — то же с дву- 15 мя кольцевыми воздушными зазорами и двумя обмотками переменного тока, часть магнитопровода которого нключена н подвижную систему, общий нид.

Электродинамический вибратор 20 (фиг. 1) содержит основной магнитопровод 1, обмотку 2 подмагничивания, установленную внутри магнитопровода, полюса 3 с кольцевыми пазами 4 на внутреннем и внешнем полюсах, обра- 25 зующими магнитопровод переменного тока, обмотку 5 переменного тока, установленную хотя бы в одном пазу, и короткозамкнутую обмотку 6, состоящую иэ двух жестко соединенных и электрически изолированных секций, каждая из которых размещена напротин выступов 7 полюсов магнитопровода, и соединенных с неподвижным .магнитопроводом через упругие элементы 8.

В электродинамическом вибраторе, представленном на фиг. 2,часть магнитопровода 9 включена н подвижную систему, которая крепится к неподвижной через упругие элементы. Секции короткоэамкнутых обмоток жестко крепятся к выступам на полюсах магнитопровода.

Электродинамический вибратор работает следующим образом.

Постоянный ток, протекая в обмот- 45 ке подмагничивания создает в магнитопроводе и,воздушном зазоре постоянное магнитное поле. Переменный ток, протекающий в обмотке переменного тока, создает в полюсах переменное магнит- 50 ное поле, которое в свою очередь наводит переменный ток в короткоэамкнутой обмотке. Переменный ток в короткозамкнутой обмотке, взаимодейст вуя с постоянным магнитным полем, 55 создает выталкивающую силу, действующую на короткозамкнутую обмотку.

Сила реакций действует на подвижную часть магнитопровода.

В предлагаемом вибраторе трансфор-6О маторы, состоящие из обмотки,переменного тока и подвижного короткозамкнутого витка, имеют собственный магнитопровод с меньшим, чем у основного мегнитопровода, объемом, маг- б5 нитомягкого материала и меньшим по сравнению с известными вибраторами воздушным зазором. Это позволяет увеличить потокосцепление обмоток транс-. форматора и тем самым повысить величину развиваемой силы на низких и средних частотах. Выполнение короткозамкнутой обмотки в виде двух механически жестко снязанных и электрически неснязанных секций позволяет раз— местить каждую из секций н области максимальной величины индукции постоянного магнитного поля и одновременно днять ограничения на объем, а следовательно, и сопротивление обмотки переменного тока, что позволяет увеличить развиваемую вибратором силу во всем диапазоне частот.. Концентрация. переменного магнитного потока в малом объеме магнитомягкого материала снижает величину актинных потерь на токи Фуко, что также увеличивает развиваемую вибратором силу.

Положительный эффект предлагаемого вибратора обусловлен увеличением потокосцепления между обмоткой переменного тока и короткозамкнутой обмоткой, снижением их сечения и активного сопротивления, уменьшением потерь на токи Фуко, что приводит к увеличению надежности вибратора и развиваемой им силы . Так, сила, разниваемая предлагаемым нибратором, выше чем у известного нибратора, более чем н 5 раз на низких и более чем в

2 раза на средних частотах.

Формула изобретения

1. Электродинамический вибратор, содержащий магнитопровод с воздушными зазорами между полюсами, 06MQTку подмагничивания, установленную внутри магнитопровода, обмотку пере— менного тока, короткозамкнутую обмотку, упруго подвешенную в воздушном зазоре, отличающийся тем, что, с целью увеличения амплитуды колебаний и надежности вибратора, на полюсах магнитопронода выполнены кольцевые пазы, хотя бы в одном из которых установлена обмотка переменного тока, а короткозамкнутая обмотка выполнена из двух жестко соединенных и электрически. изолированных одна от другой секций, каждая из которых размещена напротив высту— пов полюсов магнитопровода.

2. Вибратор по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью умень шения потребляемой электроэнергии, полюса в магнитопроноде выполнены иэ магнитомягкого шихтонанного мат ериала.

1000117

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 117424, кл. B 06 В 1/04, 1958.

2. Генкин M.Ä., Русаков А.М., Яблонский В.В. Электродинамические вибраторы. М., "Машиностроение", 1975, с. 23.

1000117

Фиг Z

Тираж 490 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-24, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1221/7

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Пирогов

Редактор Н. Кешеля Техред М.Тепер Корректор В. Бутяга