Вибрационная установка

СОЮЗ СОВЕТСНИХОЗЙЪЮеепеиРЕСПУБЛИН ШС 01 М 700 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН с.А ЕТЕЛЬСТВУ КОМУ в н дисков, рисоединен вом сечении ем, что, с сти, пер- выполнен Карпов,Сапожникон е стакана, вьтверти длиныдиска, диаметине длины вол сота волн которого рав второй - в орого равен третий - вр конылта к такана, выс торого равна ей длины проузловое сего элемента последуюшесвидетельство СС06 В 1/08, 1957 ому числу четвер й волны, при это неч доль чени каждого предыду единено к пучнос УСТАНОВКА, ионный вибатором, торри 2 Установка ю щ а я с я подвижной оном сечен бровозбудипо и. 1, о т лтем, что она с го служ ого и о ую опору зб ч иорои, установленни магнитострикционеля. ж а резонансные элемент в узлго в(54)(57) 1. ВИБРАЦИОННАЯсодержащая магнитострикровозбудитель с концентцовая поверхность котордля закрепления испытуецового датчиков, активнвключающую настроенныепоследовательно соедине.801087793 выполненные в виде стаканпервый из которых жесткок концентратору в его узло т л и ч а ю щ а я с яцелью повьппения эффектививый элемент активной опор1087 30Изобретение относится к испытательиой технике, в частности к вибрационным .установкам с магнитострикционными вибровозбудителями.Известна вибрационная установка, содержащая магнитострикционный вибровозбудитель, симметричный относительно узлового сечения, в котором он закреплен на опоре, выполненной в виде стакана Г 1.Однако такое выполнение вибрацнонной установки пригодно только для сиюетричных вибровозбудителей, поскольку в этом случае колебания на опору не передаются. 15Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является вибрационная установка, содержащая магнитострикционный вибровозбудитель с концентратором, торцовая по верхность которого служит для закреп- ления испытуемого и образцового датчиков, активную опору, включающую настроенные на резонанс последовательно соединенные элементы, выполненные в 25 виде стаканов и дисков, первый иэ которых жестко присоединен к концентратору в его узловом сечении 21.В этой установке рассогласование колебательной системы уменьшается пу-З 0 тем последовательного соединения изоляторов, длина каждого из которых равна четверти длины волны и присоединяемых один к другому узловыми сечениями. Это позволяет уменьшить рассогласование колебательной системы, однако приводит к частичной потере энергии, затрачиваемой на колебания системы изоляторов, играющей роль своеобразного гасителя колебаний.Целью изобретения является повыше ние эффективности вибрацнонной установки.1 Поставленная цель достигается тем, что в вибрационной установке, содер" 45 жащей магнитострикционный вибровоэбудитель с концентратором, торцовая поверхность которого служит для закрепления испытуемого и образцового датчиков, активную опору, включающую50 настроенные на резонанс последователь, но соединенные элементы, выполненные в виде стаканов и дисков, первый из которых жестко присоединен к концентратору в его узловом сечении, первый55 элемент активной опоры выполнен в виде стакана, высота которого равна четверти длины волны, второй - в иде диска, диаметр которого равен по 7932ловине длины волны, а третий - в виде стакана, высота которого равна нечетному числу четвертей длины продольной волны, при этом узловое се"чение каждого предыдущего элементаприсоединено к пучности последующего,Для исключения возможности поперечного смещения без ограничениясвободы продольных перемещений вибровозбудителя в узловом сечении вибровозбудителя может быть установленаподвижная опора.Благодаря такому выполнению обеспечивается передача колебаний на конец концентратора, где установленыиспытуемый и образцовый датчики, чтоприводит к увеличению амплитуды колебаний, Поэтому устройство являетсясвоеобразным усилителем колебаний,что способствует более полному использованию энергии колебаний.На чертеже схематично представлена вибрацнопная установка,Вибрационная установка содержитмагнитострикционный внбровозбудительс концентратором 2, на торцовойповерхности которого закрепляютсяиспытуемый и образцовый датчики 3 и4, активную опору, состоящую из настроенных на резонанс последовательно соединенных элементов: стакана 5,высота которого равна четверти длнны волны, диска б, диаметр которого равен половине длины волны, и стакана 7, высота которого равна нечетному числу четвертей длины продольной волны, Каждый предыдущий элемент активной опоры своим узловым сечением присоединен к пучности последующего. Установка снабжена подвижной опорой 8, установленной в узловом сечении магнитострикционного вибровозбудителя 1 и опирающейся на основаниеустановки.Установка работает следующим образом,При включении вибровозбудителя 1концентратор 2, жестко укрепленныйв узловом сечении на активной опоре,действует на нее с некоторой силой Р, причиной которой является смещение центра масс концентратора 2 вследствие его асимметрии относительно узлового сечения. Возникновение силы Г, носящей инерционный ха/ рактер, обусловлено, наряду с асимметричностью, трансформацией скорости, обеспечивающей увеличение амплитуды смещения на конце концентратора в. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент"; г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3месте установки испытуемого,и образцового датчиков 3 и 4, Сила Р, действующая на стакан 5,возбуждает в нем стоячую волну, узел которой будет в сечении, где стакан 5 жестко закреплен на диске б. Так как диск б не является абсолютно жестким, то амплитуда смещения не равна нулю. Поэтому колебания передаются от стакана 5 на полуволновый диск 61 В узловой ску" ченности которого амплитуда не равна нулю иэ"за неабсолютной жесткости стакана 7, Амплитуда смещения колебаний, передающихся на стакан 7, существенно мЕньше смещения узлового сечения концентратора 2. Благодаря этому смещение в сечении соединения стакана 7 с основанием установки бу 7934дет близким к нулю. С другой стороны на конце концентратора 2 будут суммироваться амплитуда смещения конца концентратора 2 и амплитуда смещения элементов опоры. Суммирование амплитуд дает возможность значительно увеличить колебатель ные ускорения на звуковых частотах.Использование изобретения позволяет повысить эффективность установки . за счет снижения энергии, подводимой к вибровоэбудителю для получения зна" чительных амплитуд колебаний в звуко-. вом диапазоне частот, что обеспечивает проведение испытаний датчиков при амплитудах колебаний, близких к эксплуатационным.