409735

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ хоай СовекеаСоциапистицескихРеспубпик ависимое от авт. свидетельства- аявлено 28.Х 11.1970 ( 1606646/25-28) Кл. В 06 Ь 1/046 Огп 7/00 6 01 р 21/О и-исоединением осударственныи номитеСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий риоритет -публиковано 05.1.1974. Бюллетень1ата опубликования описания 6 Л.974 34,143:620.178.588.8) Автортзобретени А. Уманский Заявител НИЗКОЧАСТОТНОЕ АВТОКОЛЕБАТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО 2 Изобретение относится к вцбрационной технике, а цмеццо к низкочастотным автоколебательным устройствам с электромагнитным возбуждением, и может быть использовано в вибростендах для испытаний изделий и тарировки низкочастотных вибродатчиков, в частности акселерометров.Известны низкочастотные автоколебательные устройства, включающие основание, колебательную систему, по меньшей мере, два поочередно подключаемых к источнику постоянного тока электромагнита, служащих для возбуждения колебаний инерционного органа колебательной системы, и электроконтактный датчик обратной связи, содержащий контакты, включенные в цепи питания электромагнитов, и связанный с инерционным органом колебательной системы преобразователь, обеспечивающий поочередное замыкание - размыкание конта ктов.Для таких устройств характерно то, что момент замыкания контактов, прц котором осуществляется подключение к источнику питания одного электромагнита ц отключение другого, определяется положением инерционного органа, а пмсццо, замыкание происходит в крайних положениях, соответствующих амплитуде колебаний, Это обуславливает импульсный характер возбуждения, приводящий к искажению синусоидальной формы колебаний и увелцчсцшо потребного тока питания электромагнитов, что объясняется необходимостью создания сильного импульса прц малой егодлительности.5 С целью повышения точности воспроизведения синусоид аль ной формы кол ебашш ц уменьшения потребного тока питания связь прерывателя с инерционным органом колебательной системы выпопцеца фрцкццоццой.0 На фиг. 1 цзобраксцо предлагаемое устройство, разрез (применительно к использованию его в крутцльном вибростенде); ца фцг, 2 - разрез по Л - Л на фцг. 1; ца фцг. 3 - электромеханическая схема устройства; ця фцг. 4 - 5 график изменения возбукдающего моментаи углового перемещения инерционного органа в функции времени.Колсбате.пьная система устройства содержит инерционный орган 1 и уцругиц элемент 0 2, связывающий инерционный органс основанием 3, При использовании устройства в крутильцом вибростенде инерционный орган 1 выполняется в виде платформы для установки изделия, жестко связанной со втулкой 4, 25 а упругий элемент 2 - в виде торсцоця. Сосдццсцце упругого элемента 2 с основанием 3 ц втулкой 4 должно допускать возможность его замены ня упругий элемент другой жесткости с тем, чтобы изменять сооствсццую ча стоту колебательной системы. Для этоц жсцели служат и съемные маховые массы 5, устанавливаемые на инерционном органе 1.На основании 3 по окружности располокены электромагниты 6 - 9, воздействующие на якорь 10, жестко связанный со втулкой 4. Питание электромагнитов осуществляется от источника 11 постоянного тока посредством электроконтактного датчика 12 обратной связи, содержащего контакты 13, 14, включенные в цепи 15, 16 питания соответственно электромагнитов 6, 8 и 7, 9 и прерыватель 17, фрнкционно связанный посредством поворотного поводка 18 с накладкой 19 из фрикциоппого материала с инерционным органом 1.Устройство работает следующим образом.При сообщении движения инерционному органу 1 по часовой стрелке вследствие трения между ним и накладкой 19 поводок 18 поворачивается, при этом прерыватель 17 замыкает контакты 13 и электромагниты 6, 8 подключаются к источнику 11 постоянного тока. Электромагниты 6, 8 втягивают якорь 10, продолжая тем самым поворачивать инерционный орган 1 по часовой стрелке, По мере закручивания упругого элемента 2 линейно возрастает противодействующий момент, однако инерционный орган 1 проходит положение, определяемое равенством возбуждающего и противодействующего моментов по инерции. При достижении крайнего положения инерционный орган 1 начинает двигаться в обратном направлении (против часовой стрелки), Прерыватель размыкает контакты 13 и замыкает контакты 14, вследствие чего к источнику 11 подключаются теперь электромагниты 7, 9. Таким образом, в системе устанавливаются автоколебанпя с частотой, весьма близкой к собственной частоте колебательной системы. Амплитуда колебаний может регулироваться изменением тока питания электромагнитов 6 - 9 с помощью реостата 20.Форма колебаний р инерционного органа близка к спнусоидальной, форма возбуждающего момента М близка к знакопеременной последовательности прямоугольных импульсов 1 так называемый меандр). В известных авто- колебательных вибростендах с электроконтактными датчиками обратной связи форма возбуждающего воздействия близка к последовательности коротких импульсов. Форма колебаний при прочих равных условиях зависит от спектрального состава возбуждающего воздействия; нежелательные нелинейные искажения синусоидальной формы тем сильнее, чем 10 больше представлены в спектре возбуждениягармонические составляющие (обертоны), частота которых выше частоты автоколебаний.В предлагаемом вибростенде нелинейные искажения формы колебаний платформы умень шаются потому, что спектр меандра значительно беднее обертонами, чем спектр последовательности коротких импульсов. Уменьшение потребной величины тока в электромагнитах объясняется тем, что при одинаковой 20 мощности возбуждения амплитуда меандразначительно меньше амплитуды коротких импульсов за счет разной длительности импульсов.25Предмет изобретенияНизкочастотное автоколебательное устройство, преимущественно для вибростендов, ьключающее основание, колебательную си стему, по меньшей мере, два поочередно подключаемых к источнику постоянного тока электромагнита, служащих для возбуждения колебаний инерционного органа колебательной системы, электроконтактпый датчик обрат ной связи, содержащий контакты, включенныев цепи питания электромагнитов, и связанный с инерционным органом колебательной системы прерыватель, обеспечивающий поочередное замыкание - размыкание контактов, отли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышенияточности воспроизведения синусоидальной формы колебаний и уменьшения потребного тока питания, связь прерывателя с инерционным органом колебательной системы выпол непа фрикционной, 409735едактор Е. Соаказ060 у 6 ставитель В. Шехтеехред 3. Тараненко Тираж 565тета Совета Мииисий и открытийскан наб д 4/5 Изд.352 ИПИ Государственного коми по делам изобрете Москва, Ж, Раушпографня пр. Сапунов орректор Л. Орлова Подписное ов СССР