Электродинамический вибратор

О П Союз Советскик Социалнстмцески 787 естубли ОБ ВТ оС(22) Заявлено 01.02.77с присоединением заявки хг. Кл.В 06 В 104С О М 7/00 с 1 дарстеенной ком СССР по делам изобретен и открытийЪУДК 620.178,088.8) иоритет публ ано 25.0 Дат бликов(54) ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИИ ВИБРАТО 2 виб оры ввотехниче ляется ержащии с ним п нную в в центриру скому суде ктродимагнитоодвижн оздушном ющие элеИзобретение относится к вибрационной технике и может найти применение в стендах для вибрациоцных и ударных испьтаний изделий. Известны электродинамические вибраторы, содержащие магнитопровод, в воздушном зазоре которого установлена на упругих мембранах подвижная катушка, жесткоскрепленная со столом, на котором крепится испытуемый объект 1 .Но при испытаниях на таком вибраторепо причинам несовершенства или невозможности точной центровки испытуемого объекта на столе вибратора, несимметричности испытуемого объекта и так далее возникают поперечные колебания, что снижает точность испытаний. Для устранения этого дят центрирующие элеменНаиболее близким по ществу к изобретению яв намический вибратор, сод провод, стол, связанную катушку, упруго подвеше зазоре магнитопровода, и менты, связывающие стол с мдгццтопроводом 2 .Каждый цз центрцрующцх элементовпредстдвлет собой лвд соединенных жест.кой перемычкой диаметрально противоположных сегмента, один из которьх обкатывает пдраллельнуо направлению вибрации поверхность магнцтопровода, а другой -- со.отвстствующуо поверхность стола вцордтора. Высокая прочгость цецтрирующцх элементов цд сжатие к)з Во,яет ограничивТьо поперечные колебания стола вцбраторд.Однако сочетание больццх контактныхнапряжений с вибрацией приводит к повышенному износу, коррозии ц схвдтывацию.Кроме того, необходимость гарантированных монтажных ц тепловых зазоров для нормальной работы таких цецтрцруюццх эгсментов неизбежно приводит к зачцтельцым поперечным колебаниям в области высоких частот, когда этц зазоры становятся соизмеримы с дмплитхдой воспроизводимых ко 1 ебанцйЦелью изобретения является повышениеточности во прсшзвсдсния колебаний цд высоких частотах путем устранения поперечных колебаний подвижной катушки со столом.657870 2 30 Формула изобретения 40 43 зо 55 3Это достигается тем, что в известном электродинамическом вибраторе каждый из центрирующих элементов выполнен в виде заполненного вязкой жидкостью сильфона, связанного торцами с магнитопроводом и столом, и стержня, размещенного в сильфоне и жестко связанного одним концом с магнитопроводом. При этом стержень может быть выполнен в виде связанного с магнитопроводом большим основанием усеченного конуса с овальным поперечным сечением, малая ось которого меньше внутреннего диаметра сильфона на величину, большую удвоенного смешения сильфона относительно стержня при максимальной амплитуде воспроизводимых колебаний, и параллельно направлению этих колебаний.,На фиг. 1 изображен электродинамический вибратор, общий вид; на фиг. 2 - продольный разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - поперечный разрез Б - Б на фиг, 2.Электродинамический вибратор содержит магнитопровод 1, стол 2, жестко скрепленный с подвижной катушкой 3, установленной в воздушном зазоре 1 магнитопровода 1, Стол 2 и подвижная катушка 3 удерживаются в среднем положении относительно магнитопровода 1 упругой мембраной 4 и набором радиально расположенных центрирующих элементов 5.Каждый из центрируюших элементов 5 выполнен в виде заполненного вязкой жидкостью сильфона 6 и размещенного в нем стержня 7. Сильфон 6 одним торцом соединен герметично со столом 2, а другим с магнитопроводом 1.Стержень 7 может быть выполнен в виде усеченного конуса, крепящегося к магнитопроводу 1 большим основанием с переменным овальным поперечным сечением, малая ось д которого меньше внутреннего диаметра д сильфона 6 на величину, большую удвоенного смешения сильфона относительно стержня 7 при максимальной амплитуде воспроизводимых колебаний, и параллельна направлению этих колебаний. Зазормежду стержнем 7 и столом 2 регулируется при помощи прокладок 8. Сильфон 6 и стержень 7 выполнены из материалрв с хорошей теплопроводностью, например металлов. В, качестве вязкой жидкости может быть применен глицерин.Размеры и форма стержня 7 выбираются из условия максимальной. жесткости, минималцюго количества жидкости в сильфоне 6 и отсутствия взаимного касания силь- фона и стержня при продольных колебаниях стола 2.При подаче электрического сигнала в подвижную катушку 3, находящуюся в постоянном магнитном поле магнитопровода 1, возникает электродинамическая сила. Подвижная катушка 3, деформируя упругую мембрану 4, смещается в направлении действия электродинамической силы вместе с укреп 4ленным на ней столом 2. При этом стол 2 смещается относительно стержня 7, деформируя сильфон 6. При колебаниях сильфона б заполняющая его вязкая жидкость перетекает по зазорам между ним и стержнем 7. Поперечным колебаниям стола 2 оказывает упругое сопротивление сильфон 6, и упруго-вязкое сопротивление вязкой жидкости в зазоре Ь . Зазор ,всегда заполнен вязкой жидкостью под давлением. Благодаря этому имеется жесткая в поперечном направлении связь с высокой демпфирующей способностью, оказывающая большое сопротивление при любых амплитудах поперечных колебаний, в том числе при малых амплитудах на высоких частотах. При этом с ростом ча",тоты сопротивления вязкой жидкости динамическому сжатию в зазоре Ъ также увеличивается. Сопротивление вязкой жидкости на сдвиг в зазоре 1 при продольных колебаниях стола 2 незначительно и не влияет существенно на эти колебания. В предлагаемом вибраторе сочетаются преимущества вибраторов с гидростатическими подшипниками и жесткими упорами. Поперечная жесткость предлагаемых центрирующих элементов возрастает с повышением частоты испытаний. Это и наличие хорошего демпфирования поперечных колебаний жидкостью позволяет уменьшить поперечные колебания в области высоких температур. 1. Электродинамический вибратор, содержащий магнитопровод, стол, связанную с ним подвижную катушку, упруго подвешенную в воздушном зазоре магнитопровода, и центрирующие элементы, связывающие стол с магнитопроводом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения колебаний на высоких частотах путем устранения поперечных колебаний подвижной катушки со столом, каждый из центрирующих элементов выполнен в виде заполненного вязкой жидкостью сильфона, связанного торцами с магнитопроводом и столом, и стержня, размещенного в сильфоне и жестко связанного одним концом с магнитопроводом.2. Вибратор по п. 1, отличающийся тем, что стержень выполнен в виде связанного с магнитопроводом большим основанием усеченного конуса с овальным поперечным сечением, малая ось которого меньше внутреннего диаметра сил ьфона на величину, большую удвоенного смешения сильфона относительно стержня при максимальной ам657870 Составитель В. ГрнТехред О. ЛуговаяТираж 584осударственного кам изобретений нва, Ж - 35, Раушсатент, г, Ужгород Редактор Л. НароднаяЗаказ 1934/6 ожо плитуде воспроизводимых колебаний, и параллельна направлению этих колебаний.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ЦНИИПИпо дел113035, Моск филиал ППП П 1, Авторское свидетельство СССР185522, кл. б 01 М 7/00, 1965. 2. Случайные колебания, Под ред. С. Кренделла, М., Мир, 1967, с. 296.орьевКорректор МПодписноеСССРнйд. 4/5Проектная, 4 омнтета откры кая на ул.