Параметрическое резонансное вибрационное устройство

(51)5 6 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "- К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ транспортных етения: пара- рационноеусие аксиальноприводные е от устройстот сигналов овленного на ий орган имее, а устройстдля задания ститут ССР82.ОНАНСНОЕ. нное устрой- ения колебайствахот(71) Ижевский механический ин(56) Авторское свидетельство СЬ 1033221, кл, В 06 В 1/10, 19(54) ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ РЕЗВИБРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО(57) Использование: вибрациоство используется для возбуждний в различных устро Изобретение относится к вибрационной технике и может найти применение в тех отраслях промышленности, где используются механические колебания.Вибрационные устройства используются для возбуждения колебаний в различных" устройствах от вибростендов, применяемых для испытаний продукции, до различных транспортных механизмов, применяемых для подачи деталей из бункеров и контейнеров в машиностроении,Известен электромагнитный возбудитель колебаний, содержащий корпус, в котором размещен механизм регулировки жесткости пружин, выполненный в виде дифференциального винта и подвижных контейнеров, к которым прикреплены пружины сжатия-растяжения, электромагнит и рабочий орган, снабженный датчиком тока, соединенным с входом с электромагнитом, датчиком механических колебаний, соединенным с рабочим органом, фазовым дискриминатором, причем выходы обоих датчиков, соединены с входами фазового вибростендов до различных механизмов; Сущность иэобр метрическое резонансное виб тройстао содержит закреплен цилиндрическим. пружинам электромагниты, управляемы ва управления в зависимости датчика обратной связи, устан рабочем органе, причем рабоч ет вертикальные направляющи во управления имеет вход параметров колебаний. 2 ил; дискриминатора, выход которого подключен к исполнительному элементу механизма регулировки жесткости пружин.Недостатком данного устройства является использование в его работе явления вынужденного резонанса, которое предпот лагает подачу энергии в колебательный контур прямым путем, что ведет к большим конструктивным сложностям исполнения данных устройств, для настройки контура в резонанс необходимы дополнительные механизмы и устройства для их управления.Наиболее близким по технической сущности является параметрическое вибрационное устройство, содержащее основание, закрепленные на нем опорные пружины, жестко соедийенный с ними рабочий орган, кинематически связанный с ним приводнойвал, различной изгибной жесткости по его длине, выполненный йз соосных частей и жестко закрепленных между ними по одной плоскости плоских ленточных пружин, установленных перпендикулярно одна к другой по оси вала, Недостатком данного устройства является конструктивная сложность исложность изготовления приводного вала, атакже наличие динамических ударных) нагрузок на приводное устройство и, как следствие, низкая долговечность.Целью изобретения является повышение быстродействия и точности настройкина резонансную частоту. Указанная цельдостигается тем, что введены вертикальныенаправляющие, электромагниты и пружины, рабочий орган установлен в вертикальных направляющих, снабжен датчикомобратной связи и имеет сквозные отверстияпо числу пружин, причем пружины попарносвязывают электромагниты и установлены вотверстиях рабочего органа соосно электромагнитам, электрически соединенным с выходами блока управления, первые входыкоторого соединены с датчиками обратнойсвязи, а вторые входы являются входамиустановки параметров колебаний.На фиг. 1 и 2 изображены две проекциипараметрического резонансного вибрационного устройства и устройствауправленияэлектромагнитами.Устройство содержит аксиально Расположенные приводные электромагниты 1 ипружины 2, рабочий орган 3 с вертикальными направляющими 4, датчики обратнойсвязи 5, устройство управления электромагнитами б, имеющие входы для задания параметров необходимых колебаний иоснование 8, Электромагниты могут иметьвтяжные сердечники, выполненные в видепостоянных магнитов.Устройство управления электромагнитами. представляет собой две схемы сравнения: схема 12 сравнения заданной иизмеренной амплитуды и схемы 9 сравнения заданной и измеренной частоты, двесхемы поиска по критерию максимальнойамплитуды оптимальных значений: схема 10. поиска оптимальной частоты и схема 13 поиска оптимальной амплитуды; генератор 11подкачки, усилители 7, электромагниты 1,датчики 5 обратной связи амплитуды и частоты,Устройство управления состоит из схемы сравнения 9, схемысравнения 12, схемыпоиска оптимума 10, схемы поиска оптимума 13, генератора подкачки 11,Работа устройства основана на поискеоптимальных значений амплитуды и частоты электрических колебаний по критериюмаксимальной амплитуды механических колебаний устройства, Причем этим достигается точная настройка системы нарезонанс, Грубую настройку проводят механическим перемещением электромагнитов1 по основанию 8 перед включением устрой ства, при этом меняют шаг пружины 2 параметр колебательного контура устройства.Точная настройка проводится автома 5 тически: после грубой настройки вручнуюперемещением электромагнитов 1 по основанию 8 и установки заданной амплитуды ичастоты, схемы 12 и 9 сравнения производятсравнение заданных и измеренных ампли 10 туды и частоты и величины рассогласованияЬ и Ь А подаются на схемы 13 и 10 поиска оптимальных значений амплитуды ичастоты по критерию оптимальности - максимальной амплитуды колебаний, получен.15 ные оптимальные значения амплитуды ичастоты настраивают генератор 11 подкачкина эти параметры, генератор подкачки через усилители 7 питает оптимальными параметрами электромагниты 1, которые в свою20 очередь растягивая пружины 2 меняют ихпараметр-шаг пружины, а следовательно ихжесткость, при этом возникэют вертикальные колебания рабочего органа 3, параметры колебаний .которого измеряются25 датчиками 5 обратной связи, и результатыизмерения подаются на схемы сравнения 9,12 и, пока система автоматически не войдетв резонанс, операция повторится автомати-чески, После этого система будет автомати 30 чески поддерживать этот резонансныйрежимТакая схема настройки повышает какбыстродействие системы за счет автоматической настройки резонансного контура си 35 стемой автоматического регулирования, таки точность засчет применения системы обратной связи и схем поиска оптимальныхзначений,40 Ф о рмула изобретен и я Параметрическое резонансное вибра. ционное устройство, содержащее основание, рабочий орган и связанный сним блок 45 управления, отл и чэ ющееся тем, что,с целью повышения быстродействия и точности настройки на резонансную частоту, в него введенывертикальные направляющие, электромагниты и пружины, рабочий орган 50 установлен в вертикальных направляющих,снабжен датчиками обратной связи и имеет сквозные отверстия по числу пружин, причем пружины попарно связывают электромагниты и установлены в отверстиях 55 рабочего органа соосно с электромагнитами, электрически соединенными с выходами блока управления, первые входы которого соединены с датчиками обратной связи, а вторые входы являются входами установки параметров колебаний.1780856 ц,жд умУгЬ8 фо рЯдАф Составитель В.Третьяков актор В.фельдман Техред М,Моргентал Корректор. М,КерецманСССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4234 ТиражВНИИПИ Государственного комитета по113035; Москва, ЖПодписноебретениям и открытиям приаушская наб., 4/5