Электродинамический вибратор

(71) Всессвэный научно-исследовательский институт охраны труда и техники безопасности черной метал лургии(56 ) 1. Тенкин М.Д., Русаков А,М. Яблонский В.В. Электродинамически внбраторы, М., фМашиностроение", . 1975, с. 72.2. Больших А.К. Электрод ческие возбудители колебани ЦНИТИэлектропром, 1963 г., 23. ЗИФман Д.Х. фРромкого е ли", иэд. Энергия, м-Л, 196 стр. 99.(,54) (57) 1. ЭЛЕКТРОДИ , ВИБРАТОР, содержащий ц кий постоянный магнит ТЕНИЯ= ";.йаконечниками, один из которых цилиндрический с диаметром, равным диаметру магнита, обмотку переменного тока и магнитопровод, о т л и ч а ю щ н й с я тем, что,.с целью увеличения толкающей силы за счет уменьшения полей рассеяния, он дополнительно содержит установленный соосно и встречно первому постоянному магниту идентичный цилиндрический магнит с цилиндрическим полюсным наконечником, при этом расположенный между магнитами полюсный наконечник выполнен также цилиндрическим, а магнитопровод выполнен в виде трубы, концентрически охватывающей оба магнита и наконечники с образованием сквозного кольцевого зазора.2, Вибратор по п.1, о т л.ич а ю щ и й с я тем, что обмотки переменного тока жестко соединены с магнитопроводом, выполненным с воэможностью осевого перемещения.Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при разработке вибраторов вибростендов и силовоэбудителей.Известен электродинамический вибратор, состоящий иэ магнитопровода, подвижной катушки, катушки подмагничивания, подвески, вибрационного стола и керна (11 .Недостатком укаэанного устройства является нерациональное .использование объема вйбратора, при котором об- разование толкающей силы происходит в зазоре, составляющем по своей высоте незначительную часть общей высоты вибратора. 15 Известей также электродинамический вибратор, содержащий кольцевой магнит, намагниченный вдоль оси сердечник, состоящий из керна и.полюс ных наконечников, и обмотку, расположенную в зазоре между полюсными наконечниками и керном 2 Д .Однако толкающая сила создается в зазоре, значительное меньшем по высоте, чем общая высота вибратора, что приводит к вынужденному ограничению длины провода обмотки, а следовательно, и к ограничению величины толкающей силы.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электродинамический преобразователь, содержащий цилиндрический постоянный магнит с полюсными наконечниками, один из которых цилиндричес кий с диаметром, равный диаметру магнита, обмотку переменного токаи магнитопровод 3Недостатками данного преобразователя (вибратора ) являются значи тельное поле рассеяния магнитого потока между цилиндрическим и кольцевым полюсными наконечниками, между внутренней поверхностью кольцевого полюсного наконечника и внутренней поверхностью стакана, между наружной поверхностью кольцевого полюсного наконечника и наружной поверхностью стаеайа, а также между полюсами постоянного магнита и малая высота воздушного зазора.Наличие значительного поля рассеяния приводит к снижению величины индукции в воздушном зазоре и слабому использованию постоянного магнита.Малая высота воздушного зазора приводит к нерациональному использованию объема вибратора, при котором лишь незначительная часть его высоты используется для создания толкающей силы, при этом ограничи вается длина провода катушки переменного тока.Оба эти Фактора приводят к сниже. нию величины толкающей силы вибратора. 65 Цель изобретения - увеличениетолкающей силы вибратора.Поставленная цель достигаетсятем, что вибратор, содержащий цилиндрический постоянный магнит сполюсными наконечниками, один иэ которых цилиндрический с диаметром,равным диаметру магнита, обмоткупеременного тока и магнитопровод,дополнительно содержит установленныйсоосно и встречно первому постоянному магниту идентичный цилиндрический магнит с цилиндрическим полюсным наконечником, при этом расположенный между магнитами полюсной наконечник выполнен также цилиндрическим, а магнитопровод выполненв виде трубы, концентрически охватывающей оба магнита и наконечникис образованием сквозного кольцевогозазора.Обмотки переменного тока жестко1 соединены с магнитопроводом, выполненным с воэможностью осевого перемещения.На Фиг. 1 изображен предложенныйвибратор, разрез, на фиг. 2 - распределение магнитной индукции в зазоре вдоль длины.Вибратор содержит два цилиндрических магнита 1 и 2, такого же диаметра полюсные наконечники 3, установленные соосно с магнитами, иобмотку переменного тока, состоящуюиэ.основной обмотки 4 и электрически связанных с ней и между собойдополнительных обмоток 5 и б.Полюсные наконечники 3 жесткосвязаны с магнитами 1 и 2 и установлены концентрично с зазором 0 внаружном трубчатоМ магнитопроводе7 с помощью подвески 8.Обмотка переменного тока можетбыть механически жестко связана струбчатым магнитопроводом 7, например, путем заливки эпоксидным компаундом.Устройство работает следующимобразом,Обмотки переменного тока 4-6электрически соединены между собойяаким образом, что ток, подаваемыйв них, может протекать либо в направлении, показанном на фиг.1.этом в результате взаимодействия тока, протекающего по обмоткам, смагнитным полем в зазоре, распределение магнитной индукции которогопоказано на Фиг2, на каждую иэ обмоток действует толкающая сила одного направления. Таким образом,суммарная толкающая сила получаетсяпутем ариФметического сложения тол1058633 Составитель В. ПироговТехрЕд Л.Пилипенко Корректор И. едактор Н. Горват 51/б Тираж ВНИИПИ Государ по делам иэ 113035, Москва, й492твенного кбретений и35, Раушск Подписное омитета СССР ткрытий наб.,д. 4/5аказ илиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная,4 кающих сил, действующих на каждую из обмоток, Толкающая сила заставляет колебаться подвижную часть виб. ратора вдоль своей оси в соответствии с законом изменения тока в обмотке переменного тока.Поскольку.в предлагаемом вибраторе наружные части магнитопровода обладают одноименными магнитными полюсами, в данной конструкции отсутствует поле. рассеяния между наружными полюсными наконечниками, при этом все магнитное поле сосредоточено в кольцевом воздушном зазоре, в котором помещенакатушка переменного тока. В результате того, что полюсные наконечники выполнены одного диаметра с магнитом, отсутствует поле рассеяния между этими наконечниками и остальными частями магнитопровода. Предлагаемая конструкция обладает единственным полем рассеяния между полюсами магнита, однако эти поля рассеяния находятся внутри рабочего зазора и используются для создания толкающей .силы.Таким образом, в предлагаемом электродинамическом вибраторе для получения толкающей силы наряду с использованием практически всего. магнитного потока постоянных маг.нитов открывается и возможностьувеличения длины обмотки переменного тока, поскольку высота воздушного зазора равняется полнойвысоте вибратора. При этом в воздушном зазоре помещается обмотка, имеющая длину провода во столько раэбольшую, во сколько высота вибратора больше высоты зазора в обычной о .конструкции. При этом в соответствии с известной Формулой а 861где Г - величина толкающей силы,В - величина индукции в зазоре,- длина провода обмотки, 1 - ве личина тока через обмотку, за счет. увеличения длины провода обмоткиувеличивается величина толкающейсилы. Закрепление обмотки переменного тока на подвижном магнитопрово;р де позволяет уменьшить воздушныйзазор и тем самым увеличить толкающую силу. Таким образом,. в предлагаемом 25 электродинамическом вибраторе достигнуто более рациональное исполь:зование его объема, что дает возможность увеличения величины толкающей силы при тех же габаритах,