Вибратор

Изобр стике ствах СОВ, ан.15ого памследо- дуа стано- а ю,ерстие, вып ром яас якоряе2 О рез Отв с демпфе сторону ктро- На фигзлу зибрато етение относится к техническойи может быть использовано вах, прессах, внбраторах, в устройдля уплотнения грунтов и забивкироакустике сейсморазведке, вогическнх исследованиях, в звусточниках в широком диапазонеи амплитуд.естны вибраторы содержащие корпус,ему питания и управления, газовуюпровод шток которого непосредсвязан с вибрирующей, излучакой Г 1,Недостатком известных устройляется низкий ковффипиент полезндействия при.изменении частотывания импульсов, так как системннтся не резонансной.Наиболее близким к предлагаемомуизобретению по техническому решениюявляется вибратор, содержащий камепеременного объема, импульсный элмеханический двигатель с якорем, и чвющую плиту, цепь управления двигат лем н источник питания 2,Недостатком его является низкий коэф 1 ициент полезного действия при изменении частоты слщования импуль так как система становится нерезон ной.Цель изобретения - повьпн еще коэффициента полезного действия вибратора при изменении частоты следования импульсов.чго Поставленная цепь достигается тем,вибратор снабжен пневмомагнятным емпфером и установленным внутри каера подпружиненным молотом, разделяютее на две части, причем часть мвкякорем и молотом заполнещ жидкостьсть между молотом и излучающей плитой заполнена газом и соединена чеолненное в осн якоря,пжоженным по другую изображен. предлагаемый ый разрез; на иг. 2блок-схема электрических соединений; на фиг. 3 - конструящя якоря привода; на фиг, 4 - электромеханическая схема замещения резонансного вибратора.Вибратор состоит из корпуса 1, элек тромеханического двигателя 2, якорь 3 которого подпружинен с двух торцев пружинами 4 и перемещается по оси в отверстии (трубе) 5, верхний конец которой соединен с пневмомагнитным демп фером 6, имеющим индуктор 7 и заполненный ферромагнитной жидкостью. На другом конце трубы 5 перемещается подпружиненный пружиной 8 молот 9. ,Второй торец пружины 8 упирается в 15 излучающую плиту 10, эластично закрепленную сильфоном 11 по периметру к корпусу 1, Между торцами якоря 3 и молота 9 образована гидродинамическая камера 12, заполненная жидкостью, а 6 между молотом 9 и излучающей глитой 10 образована газовая камера 13, кото рая заполняется газом через штуцер 14 и эластичный трубопровод 15.а 5Вибратор имеет блок-схему электрических соединений (фнг. 2), где статорная обмотка двигателя 2 получает питание от г.енератора 16 импульсов тока, а обмотки индуктора 7 от генератора 17, причем режим работы генератора 16 импульсов тока и генератора 17 сннхронизнрован между собой устройством 18. .Оля изменмия давления газа в газовой камере 13 и пневмо-магнитном демп 35 фере б имеется компрессор 19, работа которого синхронизирована с устройством 18.Якорь (фах. 3) снабжен пластинами 20 из магнитопроводящего материала (например листовой трансформаторной стати), которые двумя стаканами 21 и 22 из легких стиавов раскреплены к внутренней поверхности медного коротко- замкнутого кольца 23.45Эффективность работы вибратора прожиется при анализе его электромехани ческой схемы замещения (фиг. 4).Параметры электрической схемы замещения соответствуют следуюшим конструктивным элементам:5 ОЬ,( - индуктивность, эквивалентная массе подвижного якоря 3 вибратора;- индуктивность, эквивалентная массе излучающей плиты 10- индуктивность, эквивалентная массе молота О,"Ь - индуктивность, эквивалентная массе воздуха в телескопической трубе 5; С - емкость, эквивалентная гибкос ти пружины 8;С - емкость, эквивалентная гибкости ферромагнитной жидкости в объеме 12 под якорем 3;С - емкость, эквивалентная гибкости ферромагнитной жидкости в объеме над якорем 3;С - емкость, эквивалатная гибкости эластичного трубопровода 1 535 ость эквивалентная гибкосе ти воздуха в газовой камере 13 между молотом 9 и плитой 10;Е - электродвижущая сила (ЭДС) эквивалентная силе, приводящей в движение якорь 3 вибратора. Вибратор работает следующим обра-.По электромеханической схеме замещения расчетным путем определяетсянужная резонансная частота колебатепьной системы, давление газа в камере13, трубе 5 и в эластичном трубонроводе 15 пневмомагнитного демпфера 6.С генератора 16 импульсных токов.(фиг. 2) на статорную обмотку привода2 (фиг. 1 и 2) подается импульсныйток с частотой следовани, равной частоте собственных колебаний всей колебательной системы. Так устанаищваетсярезонансный режим работы вибратора.Для подстройки резонансной частотывибратора с генератора 17 на индуктор7 подается ток, магнитное поле которого, воздействуя на ферромагнитную жидкость в районе эластичного трубопровода15, изменяет ее свойства, влияя этимна гибкость системы,При подаче импульса тока якорь 3,перемещаясь вниз, воздействует на жидкость в гидродинамической камере 12,которая в свою очередь давит на торецмолота 9. Молот 9, перемещаясь вдольтрубы 5, сжимает пружину 8 и газ в кемере 13. По трубе 5 газ из камеры13 устремляется в эластичный трубопровод 15 жечмомагнитного демпфера 6,повышая в нем внутреннее давление газа. Увеличиваясь в объеме, эластичныйтрубсаровод 15 демпфера 6 воздействует через ферромагнитную жидкость наякорь 3 привода 2, помогая ему преодолевать реакцию среди под якорем 3.Молот О, достигнув упора плиты 10,передает ей накоппениую энергию движения всей колебательной системы. В исходное положение элементы системывозвращаются под действием пружины 8,того, электрическая сна замещения вибратора позвснсяет получить усзяще, развиваемое плитой, а также провести анализ влищщя разпичных элементов% конструтищи на веничку этого усзящя и на нужные резонансные частоты,формула изобретения Вибратор, содерващий камеру переменного объема, импульсный электромеханический двигатель с якорем, щлучакь,щую плиту, цепь управления двигателеми источник питания, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повыщения коэфециекга поиежого действия щщ изменении частоты саедования импульсов, онснабжен пневмамагнитным демпфером синдукторсм, и установленным внутри камеры поюцзу)юзненным молотом раэдейлякзцим ее на две части, причем частьмежду якорем и молотом заполнена жидкостьв, а часть меящу молотом и иэпучвкяцей ватой заполнена газом. и соеЮнепа через отверстие, вьшащещое в осиякоря, с дещфером, расположенным подругую сторсяу якоряеИсточники иифорцнаи,принятые во внимание ща экспертизе1. Патент США М 1245979,вь 001 У 1/14, 1971.2. Авторское сщщетеаьство СССРМ 514257 иле СВ 011 1/ОО 1978 ф 5 с 2814Поскольку колебательная системавибратора работает в резонансном режиме,то потребляемая мощность от сети минимальна.При необходимости изменения, например увевиения частоты следования импульсов, и поддеркания работы колебательной системы в резонансном режиме,Веаттдующим образом. С генератора 17 по Одается ток большей величины на щдуктор 7. Навееащое магнитное ноле, воздействуя на ферромагнитную яацрсостьв районе мастичного трубопровода 15,увели авает ее пиотность, увещчивая 1%тем самым и жесткость. Это соответствует повышению собственной резонанснойгустоты ксщебатепьной системы. Наоборот, снижение давления газа в газовойкамере 13 и уменыпеиие магнитного ло- аля иидуктора 7, шищжает собственнуюрезонансную частоту ксаебатепьной сис-,тВ 4 ыеРабота генератора 16, питающегощевод 2, и работа генератора 17, питэкнцего иидуктор 7через устройство 18 еИз электромеханической схемы замещещя реэсеансного вибратора видно,что плавным изменением гибкости С 36.моВВО добиться 39 ыижого изменеюзя ООенощной реэонаивй частоты, а такжеплавного азмеиежя границ поаосы пропускащщ данной слоиаой схемы, Кроме. Рейвес Корректор Тирак 498 ПодписноеГосударственного комитета СССРделам иэобретений и открытиФ