Генератор упругих колебаний

Генератор упругих колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Соцнапнстнческнк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)928281 (6! ) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22)Заявлено 07. 02. 80 (21) 2884813/18-25 с присоединением заявки %в (23) Приоритет (51)M. Кл.

G 01 V 1/14 аееударстаеклый кеммтет

СССР аю делан нэобретекнй к етарыткЯ

Омублмковано 15.05.82. Бюллетень.М 18

Дата опубликования опмсання 1 5.05.82 (53) УД К 550. 83 (088.8) 1

С. А. Симкин, В. Г. Пупышев и В. В. Ула ов

"А < Ъ

Тольяттинский политехнический институт

-..... / (?2) Авторы изобретения (7)) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к вибрационной технике, может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для возбуждения направленных механических колебаний и, в частности, для вибрационной сейсморазведки полезных ископаемых.

Известны генераторы упругих коле.баний (вибраторы), в которых в качестве возбудителей колебаний используются электрические двигате î ли вращательного или возвратно-поступательного движения, содержащие упругие элементы, выполненные в. виде эластичных баллонов, заполненных

15 газон. Устройства содержат поршень, опирающийся на упругие элементы. Иеханическое усилие, развиваемое возбудителем колебаний, передается на поршень и вызывает его колебания, параметры которых (амплитуда, частота и фаза) определяются массой поршня и присоединенных к нему деталей, суммарной жесткостью упругих элементов, а также амплитудой и частотой возмущающей силы, воздействующей на поршень. Передача усилил на порвень осуществляется с помощью специальных конструктивных элементов (штоков, фланцев и тд.), жестко связывающих между собой поршень и подвижный орган возбудителя колебаний

I l 1 и (22.

Однако неподвижное соединение поршня с возбудителем колебаний исключает возможность регулирования величины усилия, действующего на поршень, при неизменном режиме работы возбудителя колебаний, что ограничивает функциональные возможности генератора.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является генератор упругих колебаний, включающий герметичный корпус с излучающей плитой, возбудитель колебаний,. выполненный в виде электрического двигателя возвратно-поступатель928281 ного движения с соосно расположенными якорем и индуктором, жестко связанным с корпусом, и газо.-жидкостные упругие элементы регулируемой жесткости, расположенные по

5 обе стороны якоря; обьемы, занимаемые жидкостью и газом, разделены эластичными перегородками. Якорь двигателя выполняет одновременно и функции поршня. Усилие, развиваемое двигателем, воздействует непосредственно на якорь и через него передается упругим элементам f3 1.

Недостаток устройства заключается в том, что увеличение развиваемого 15 усилия возможно только путем увеличения электрического тока, подаваемого в обмотку возбуждения двигателя, т.е. отклонением режима его работы от номинального, что влечет за собой уменьшение коэффициента полезного действия; другой недостаток — затрудненные условия смазки и охлаждение возбудителя колебаний, работающего в среде газа.

Цель изобретения - увеличение амплитуды колебаний путем увеличения возмущающей силы, а также улучшение условий смазки и охлаждения возбудителя колебаний.

Поставленная цель достигается тем, что в генераторе упругих колебаний, включающем герметичный корпус с излучающей плитой, возбудитель колебаний, выполненный в виде электрического двигателя возвратно-,поступательного движения с соосно рас- . положенными якорем и индуктором, жестко связанным с корпусом, и газожидкостные упругие элементы регули"

40 руемои жесткости, расположенные по обе стороны якоря, между якорем и упругими газоиидкостными элементами по обе стороны от якоря размецены с возможностью перемещения поршни, жестко связанные штоком, проходящим в осевом отверстии якоря, причем пространство между якорем и поршнями заполнено жидкостью.

Регулировка силы, действуюцей на поршень, при неизменной силе, действующей на якорь," достигается сменой пар якорь-шток с различными диаметрами штока.

Улучшение условий смазки и охлаждения возбудителя колебаний достигается за счет того, что надежность, заключенная между якорем и поршнями, ф заполняет зазоры между трущимися поверхностями.

На чертеже изображен генератор упругих колебаний разрез.

Генератор содер><ит электрический двигатель возвратно-поступательного движения цилиндрической формы, состоящий из якоря 1 и индуктора 2 с ° обмоткой возбуждения 3. Индуктор жестко скреплен с герметичным корпусом

4. Внутри корпуса по обе стороны якоря помещены два поршня 5, жестко связанные штоком 6, проходящим через осевое отверстие в якоре. На якоре и на поршнях укреплены уплотнительные элементы 7 и 8. Полости 9 между якорем и поршнями заполнены жидкостью-, Полости 10 заполнены газом и не сообцаются между собой. Полости

11 заполнены жидкостью. Между газовыми и жидкостными полостями помещены гибкие перегородки 12.

Генератор снабжен системой электрического питания двигателя 13 и системой гидравлического питания 14, которая подает жидкость внутрь корпуса через штуцеры 15. Генератор устанавливается на грунт, так что его днище служит излучаюшей плитой.

Генератор упругих колебаний работает следуюц|им образом.

При протекании электрического тока по обмотке возбуждения 3 на якорь 1 действует электромагнитная сила, которая через жидкость, заполняющую полости 9 между якорем и поршнями, передается на поршни 5.

Из-за практической несжимаемости жидкости сила, действующая на поршни< определяется соотношением диаметров поршня и якоря, причем при диаметре поршня, большем диаметра якоря, сила, приложенная к поршню, превышает силу, действующую на якорь. При возвратно-поступательном движении якоря и поршней внутри корпуса газовые полости 10 периодически сжимаются и расширяются1передавая механическое усилие на днище генератора и грунту.

Для изменения величины развиваемой генератором силы при неизменной электромагнитной силе, возбуждаемой электрическим двигателем, в конструкции предусмотрена замена пар якорь-шток с различными диаметрами штока б.

Предлагаемый генератор упругих колебаний, позволяет обеспечить эффективное согласование параметров формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 3232/58 Тираж 719 Подписное

Филиал ЯПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 92 нагрузки с параметрами возбудителя колебаний. При этом с помощью одного и того же возбудителя колебаний можно добиться режима наилучшей передачи механической мощности нагрузке при различных нагрузках. Это существенно повышает универсальность вибрационных источников, улучшает условия . их унификации.

Генератор упругих колебаний, включающий герметичный корпус с излучающей плитой, возбудитель колебаний, выполненный в виде электрического двигателя возвратно-поступательного движения с соосно расположенными якорем -и индуктором, жестко связанным с корпусом, и газожидкостные упругие элементы регулируемой жесткости, 8281 6 расположенные по обе стороны якоря,отличающийся тем, что, с целью увеличения амплитуды колебаний путем увеличения возмущающей силы, между якорем и упругими газожидкостными элементами по обе стороны от якоря размещены с возмож ностью перемещения поршни, жестко связанные штоком, проходящим в oceto вом отверстии якоря, причем пространство между якорем и поршнями заполнено жидкостью.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 348241, кл. В 06 В 1/04, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

N 362692, кл. B 28 8 1/08, 1973.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2723195/25(019322), кл. .G 01 V 1/14, 1979.