Планетарный вибровозбудитель

Номер патента: 1727930

Авторы: Ермилов, Дудкин

Скачать ZIP архив.

Текст

(57) Изобретенитехнике. Цельния - повышенется за счетлинейныхасинхпеременным идорожки 1 шаго ЫЙ ВИ ЗБ е относится к в дополнительно ие эффективноС выполнения ронных электр о длине кольце м. 2 ил. льно-д н ьство СССР /16, 1988,М С:сО ыСОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ И ВТОРСКОМУ(56) Авторское свидетелМ 1594101, кл, В 06 В 1 ЕТЕНИ ибрационной го изобретети достигаобмотки 9 омагнитов 6 с вой беговойИзобретение относится к планетарным вибровозбудителям и является усовершенствованием изобретения по авт.св.М 1594101,Целью изобретения является повышение эффективности вибровозбудителя.Цель достигается тем, что обмотки линейных асинхронных электромагнитов выполнены с переменным по длине кольцевойбеговой дорожки шагом, изменяющимся посинусоиадальному закону с максимумамипо краям каждой обмотки и минимумами вточках, расположенных на линии, проходящей через центр вращения водила иперпендикулярной оси симметрии вибровозбудителя,На фиг. 1 схематично показан планетарный вибровозбудитель в плоскости вращения водила с развернутым графикомизменения шага обмотки асинхронногоэлектромагнита в функции угла поворота водила; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1.Планетарный вибровозбудитель со.держит кольцевую беговую дорожку 1 сразмещенным на ее внутренней поверхности инерционным бегунком 2, который соединен посредством вилки 3 с водилом 4,Водило 4 установлено с эксцентриситетом,е относительно центра О кривизны беговойдорожки 1. На инерционном бегунке 2 жестко закреплено в плоскости его вращениямагнитопроводящее плоское кольцо 5,Вдоль беговой дорожки 1 по дуге (фиг. 1)жестко смонтированы линейные асинхронные электромагниты 6 с дуговым зазором 7 под указанное кольцо 5,Электромагниты 6 подключены к бесконтактному переключающему устройству 8обычной конструкции.Обмотки 9 линейных асинхронных электромагнитов 6 выполнены с переменным подлине кольцевой беговой дорожки 1 шагомй, который изменяется по синусоидальномузакону, как показано на фиг. 1, представляющем собой зависимость шага и от развернутой в прямую линию дуговой координатыобмотки 9, аналогичной текущему углу р поворота водила 4. С максимальным шагоми обмотки 9 выполнены по краям каждогоэлектромагнита 6, а с минимальным шагом - в середине, которая расположена налинии Б - Б, проходящей через центр окружности вращения водила 4 и перпендикулярной вертикальной оси В - В симметриивибровозбудителя.Работа планетарного вибровозбудителя осуществляется следующим образом,Водило 4 вращается вокруг оси 01 обычным образом при помощи привода(не покэ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 зан) с постоянной угловой скоростью в, Вилка 3 водила перемещает инерционный бегунок 2 по внутренней поверхности кольцевой беговой дорожки 1 с радиусом кривизны В 0, при этом ось бегунка 2 перемещается по траектории с радиусом кривизны В относительно оси 01 водила 4. Инерционный бегунок 2 обычно катится по беговой дорожке 1 с собственной угловой скоростью в 1 без проскальзывания, Однако на определенных участках траектории его движения под действием центробежной и кориолисовой сил на этот бегунок начинает спонтанно действовать собственный крутящий момент, который на участке траектории справа от вертикальной оси В - В при бй/бр 0 может поивести к пробуксовыванию бегунка 2, когда его угловая скорость становится больше скорости чистого качения в 1; на участке траектории слева от оси В - В при бй/бо0 такой же, но противоположно направленный собственный крутящий момент может привести к проскальзыванию бегунка 2, когда его угловая скорость становится меньше скорости чистого качения щ 1. В обоих указанных случаях трение качения инерционного бегунка 2 по беговой дорожке 1, определяющее сопротивление движению бегунка 2 и повороту водила 4, переходит в трение скольжения, которое является в среднем в 10 раз более энергоемким. Момент Мк от действия на инерционный бегунок 2 кориолисовых сил изменяется по синусоидальному закону, как показано дуговой эпюрой на фиг. 1.Подключением обмоток 9 линейных асинхронных электромагнитов 6 через бесконтактное переключающее устройство 8 к источнику трехфазного переменного тока повышенной частоты, например, 400 гЦ (не показан) образуется движущееся магнитноеполе, направление движения которого противоположно вектору окружной скорости проскальзывания инерционного бегунка 2 относительно беговой дорожки 1. Справа от вертикальной оси В - В (фиг, 1) при бй/бр0 направление движения поля совпадает с направлением поворота водила 4, при этом поле взаимодействует с магнитопроводящим плоским кольцом 5, которое перемещается в процессе планетарного движения бегунка 2 вдоль дугового зазора 7 и создает индуктивную силу, действующую на плоское кольцо 5 бегунка 2 и обеспечивающую дополнительный момент сопротивления вращению этого бегунка, который уравновешивает собственный крутящий момент бегунка от действия центробежных и кориолисовых сил. В результате уменьша1727930 поворота водила 4 10 20 30 35 40 45 50 55 ется пробуксовка инерционного бегунка 2 относительно поверхности беговой дорожки 1 вплоть до перехода к чистому качению, при котором мгновенная окружная скорость обода бегунка 2 на беговой дорожке 1 и плоского кольца 5 в зазоре 7 стремится к нулю. Слева от вертикальной оси В-В при бй/бр0 направление движения магнитного поля противоположно направлению Поле воздействует при этом индуктивной силой на плоское кольцо 5, обеспечивая действие дополнительного момента, способствующего вращению бегунка 2 и уравновешивающего собственный крутящий момент бегунка, который без действия магнитного поля заставляет инерционный бегунок 2 перемещаться юзом, В результате действия поля юз инерционного бегунка 2 уменьшается до минимума, при котором бегунок также совершает чистое качание. Таким образом, направление действующей на инерционный бегунок 2 индуктивной силы совпадает с направлением движения поля соответствующего линейного асинхронного 25 электромагнита 6 и противоположно вектору окружной скорости проскальзывания бе- гунка 2 по поверхности беговой дорожки 1. При отсутствии проскальзывания инерционного бегунка 2, т.е. чистом его качении, индуктивные силы стремятся к нулю, а при возрастании относительной скорости проскальзывания эти силы увеличиваются пропорционально скорости. При выходе кольца 5 инерционного бегунка 2 из дугового зазора 7 соответствующего электромагнита 6 бесконтактное переключающее устройство обычным образом автоматически отключает данный электромагнит 6 и включает другой электромагнит,Переменный шаг й обмоток 9 каждого электромагнита 6 обеспечивает изменение напряженности электромагнитного поля по дуге траектории перемещения инерционного бегунка 2 в соответствии с величиной действующего по синусоидальному закону в функции угла О поворота водила 4 на бегунок 2 спонтанного момента Мк кориолисовых сил. Максимальному моменту Мк, который действует на бегунок 2 при прохождении им линии Б-Б, проходящей через центр окружности вращения водила 4 и перпендикулярной вертикальной оси В - В симметрии вибровозбудителя, соответствует минимальный шаг й обмотки 9 и максимальная напряженность электромагнитного поля, действующего на кольцо 5 бегунка 2 и компенсирующего тем самым момент М. По краям обмотки 9 каждого электромагнита 6 шаг й обмотки 9 увеличивается, а напряженность электромагнитного поля снижается до минимума в соответствии с минимальной величиной момента Мк на конгруэнтных электромагнитам 6 участках траектории движения бегунка 2.Преимуществом изобретения является уменьшение момента сопротивления вращению водила и соответствующее снижение энергоемкости привода вибровозбудителя, Использование линейных асинхронных электромагнитов с синусоидальным шагом обмоток позволяет уменьшить абразивный износ и теплонапряженность инерционного бегунка и беговой дорожки и за счет этого существенно повысить надежность, долговечность и эффективность вибровозбудителя. Формула изобретения Планетарный вибровозбудитель по. авт.св. М 1594101, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности, обмотки линейных асинхронных электромагнитов выполнены с переменным по длине кольцевой беговой дорожки шагом, изменяющимся по синусоидальному закону с максимумами по краям беговой дорожки и минимумами в точках, расположенных на линии, проходящей через центр вращения водила и перпендикулярной оси симметрии вибровозбудителя.1727930 35 40 45 50 Составитель А.Ермилов Редактор Н,Лазоренко Техред М,Моргентал Корректор М.Кучерявая Заказ 1363 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Смотреть

Заявка

4823344, 07.05.1990

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ

ЕРМИЛОВ АЛЕКСАНДР БОРИСОВИЧ, ДУДКИН МИХАИЛ ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B06B 1/16

Метки: планетарный, вибровозбудитель

Опубликовано: 23.04.1992

Код ссылки

<a href="http://patents.su/4-1727930-planetarnyjj-vibrovozbuditel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Планетарный вибровозбудитель</a>

Похожие патенты