Электродинамический вибровозбудитель Советский патент 1986 года по МПК B06B1/04 

2. Вибровозбудитель по п., о т - личающийся тем, что спиральная цилиндрическая обмотка снабжена электропроводящим каркасом.

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использо- EiaHo в электродинамических вибростендах.

Цель изобретения - повышение КПД и развиваемых вибровозбудителем усилий.

На фиг.1 показан, вибровозбудитель разрез; на фиг.2-4 - узел 1 на фиг.1; на фиг.5 - электропроводящий каркас однослойной спиральной цилиндрической обмотки, в изометрии.

Электродинамический вибровозбудитель содержит замкнутый шихтованный сердечник 1 с центральным стержнем 2, боковыми стержнями 3 и полюсными наконечниками 4, установленными на средних частях стержней 3 с воздушным зазором 5 относительно стержня 2, коротко-замкнутьш подвижный элемент в виде спиральной цилиндрической обмотки 6, концы которой замкнуты между собой накоротко, установленный в зазоре 5 посредством упругих подвесов 7, и неподвижно установленные на сердечнике 1 вне зазора 5 согласно включенные обмотки 8 и 9 пере- .менного тока, и встречно включенные обмотки 10 и 11 подмагничивания. Обмотка 6 намотана фасонным проводником 12, который может иметь В -образное (фиг.2 и 3) или прямоугольное (фиг,4) сечение. Если обмотка 6 выполняется однослойной, то короткое замыкание ее концов может быть осуществлено через электропроводящий каркас 13, который имеет продольный разрез 14. Вибровозбудитель снабжен столом 15, к которому может крепиться испытуемый объект.

Бибровозбудитель работает следующим образом.

При питании согласно включенных обмоток 8 и 9 переменным током в седечнике наводится переменный магнитимеющим продольный разрез, расположена на этом каркасе в один слой и электрически замкнута на нег о своими концами.

ньй поток Ф 5 который в свою очередь наводит в охватываемой им коротко- замкнутой обмотке 6 переменный ток той же частоты, что и ток обмоток 8

и 9. При взаимодействии переменного

тока обмотки 6 с постоянным магнитным потоком Фд подмагничивания, возбужденным обмотками 10 и 11, в зоне воздушного зазора 5 возникает элек- тромеханическая сила, заставляющая колебаться обмотку 6. Поскольку в спира;тьной цилиндрической обмотке 6 витки включены между собой последовательно, то плотность наведенного

в ней переменного тока постоянна по высоте этой обмотки несмотря на раз- дацу 3 индуктивном сопротивлении этих витков, что и позволяет повысить КПД и величину развиваемого вибровозбудителем усилия.

Исходя из условий прочности и охлаждения,, обмотка 6 изготавливается с числом слоев не более двух. При

двухслойной обмотке 6 короткое замыкание осуществляется присоединением концов обмотки к одному из торцов катушки. В случае же выполнения обмотки 6 однослойной, короткое ее замыкание осуществляется путем подключения каждого из ее концов к соответствующему торцу каркаса 13, выполненному из высокопрочного электропроводящего материала. При этом ток между концами обмотки 6, замыкающийся через каркас 13, устраняет крутильную составляющую электродинами- ческой силы, обусловленную спиральной намоткой обмотки 6, а сам каркас,

даже при незна чительной толщине, значительно увеличивает жесткость обмотки 6 . Продольный разрез 14 в каркасе 13 позволяет исключить короткое за- MbiKaHi;ie каждого из двух крайних витков обмотки 6, находяшрихся на краю

(или вне) воздушного зазора 5, в месте электрического контакта концов обмотки с каркасом 13.

Так как в обмотке 6, как во всей спиральной обмотке, витки соединены между собой последовательно, то плотность тока в ней одинакова по высоте зазора 5, независимо от разницы в индуктивности каждого из витков. Следовательно, по всей высоте зазора 5 осуществляется максимально допустимое электродинамическое взаимоI

действие магнитного поля с максимальным (из условий тейпового расчета) током обмотки 6 по всей активной длине ее проводника 12.

Такая конструкция подвижной катушки позволяет на 15% повысить вы- талкивагошую силу и на 7% КПД, по сравнению, например, с конструкцией подвижного элемента, выполненного в виде полого электропроводящего ци- пиндра.

СригЛ

/J

фиг. 5

Редактор Н.Рогулич

Составитель В.Давыдов

Техред И.Поповим Корректор В.Бутяга

1640/6 Тираж 428 Подписное ВНИШТИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4