Гармонический генератор

-,нто-те "ичесК: - , г чн,нот-н, ЧъД Союз Советских Социалистических Республик61) Дополнительное к авт. свид-ву -6 С 3/О Заявлено 12.05.75 (21) 2134790 с присоединением заявки 3 Че Государственный комите Совета Министров СССР(4 72) Авторы изобретения А. Б, Лукашенок, Н. Н. Тюнин и М. В. Уш Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола 1) Заввител(54) ГАРМОНИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР Изобретение относится к аналоговым механическим вычислительным устройствам и может быть использовано при исследовании динамических и статических характеристик систем активным методом, например при определении конструкционного демпфирования материалов, а также в устройствах гармонического и спектрального анализа, в частности при определении нестационарных характеристик моделей летательных аппаратов в аэродинамических трубах методом вынужденных колебаний.Известны механические генераторы гармонических колебаний на базе кривошипно-шатунного или кривошипно-кулисного механизмов 11.Однако известные генераторы не обеспечивают высокой точности.Наиболее близким техническим решением к изобретению является генератор, содержаиьий маховик с дзумя кривошипамп, который укреплен на валу приводного механизма, ползун, шатун, пружины и кулису, установленную в направляющих на основании 12.Этот генератор имеет большие габариты.Цель изобретения - уменьшение габаритов генератора.Это достигается тем, что в генераторе ползун сочленен шарнирно через шатун с первым кривошипом и посредством пружин с кулисой,я соединена с вторым кривошипом;кривошип укреплен на маховике межтром его вращения и вторым кривоширадиус вращения первого,крпвошппз 5 н по отношечию к радиусу вращенияо кривошипа на фиксированный угол.генератор имеет меньшие габариты и енную точность.На фиг. 1 приведен внешний вид генератора; на фиг. 2 - его кинематическая схема.(фиг. 1) содержит основание 1, привод 2, вал 8, маховик 4, коленчатый палец 5 первого кривошипа б и второго кривошипа 7, кулису 8, шатун (поводок) 9, ползун 10, две пружины 11, направляющие кулисы 12 и ползуна 13. Радиус кривошипа б равен длине шатуна 9.Работает генератор следуюгцпм образом.20 При вращении вала 3 с постоянной угловой скоростью ю ползун 10 совершает возвратно-поступательное движение в направляющих 18 по гармоническому законуу(1) = 2 Р 1 зш соУ,25 где Р, - радиус кривошипа б.Для вывода ползуна 10 из мертвых точек он посредством двух пружин 11 связан с кулисой Я, в прорези которой перемещается кривошип т с радиусом Рг, вдвое превышаю- ЗО щим радиус кривошипа б.,При этом для создания избыточного усилия на ползун 10 при нахождении кривошипа б в одном из вертикальных положений, кривошип 7 сдвинут относительно него в плоскости маховика с опеЫрежением на угол а=агс з 1 п, где Ю - раРбочий ход пружин (разность в длинах пружины в нормальном и максимально растянутом или сжатом состоянии). Это облегчает работу генератора.Таким образом, кулиса 8 совершает возвратно-поступательное движение в направляющих 12 также по гармоническому закону у(1)ур) = р, з 1 п (а+а) = 2 Р з 1 п (со 1+ ск)При этом искажения в движении кулисы за счет имеющихся между ее прорезью и кривошипом 7 люфтов не влияют на закон движения ползуна 10, который строго гармоничен.На фиг. 2 показаны две стадии расположенйя кинематических элементов генератора, когда кривошип б находится в одном из гори зонтальных (1) и вертикальных (11) положениях. Достоинством генератора является то, что при уменьшении угла передачи движения от ,кривошипа б к ползуну 10, угол передачи движения от кривошипа 7 к кулисе 8 существенно увеличивается, что обеспечивает работоспособное перемещение ползуна по гармоническому закону.5Формул а изобретения Гармонический генератор, содержащиймаховик с двумя кривошипами, который укреплен на валу приводного механизма, ползун, шатун, пружины и кулису, установленную в направляющих на основании, о тл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшениягабаритов генератора, в нем ползун сочленен15 шарнирно через шатун с первым кривошипоми посредством пружин с кулисой, котораясоединена с вторым кривошипом, первый кривошип укреплен на маховике между центромего вращения и вторым кривошипом, а радиус вращения первого кривошипа смещен поотношению к радиусу вращения второго кривошипа на фиксированный угол,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авт, св.399871, Кл, 6 06 6 3/06, 1972.2. Ордынцев В. М, Автоматизация математического описания объектов управления,Машиностроение, М., 1969, с, 35 - 39 (прототип).. Харьк. фил. пред. Патент каз 959/1465 Изд,172 Б ЦНИИПИ Государственного к по делам изобр Москва, Ж, Рмитет тений ушска Тираж 8Совета Миноткрытийнаб., д. 4/5