Электродинамический возбудитель крутильных колебаний Советский патент 1987 года по МПК B06B1/04 

Изобретение относится к испытательной технике, конкретнее к электродинамическим возбудителям крутильных колебаний для испытательных вибростендов.

Цель изобретения - снижение искажений возбуждаемых колебаний.

На фиг. 1 показан возбудитель крутильных колебаний; на фиг. 2 - пружина упругого подвеса стола возбудителя и ее разрез А-А.

Основание 1 магнитной системы (фиг. 1) возбудителя колебаний имеет кольцевой зазор 2, в который помещена подвижная катушка 3, скрепленная с объектным столом 4, на который устанавливается испытуемый объект (не показан). Стол снабжен упругим подвесом из пружин 5 и б и установлен на проходящем через его центр валу 7, закрепленном в радиально-упорных подшипниках 8 и 9. Необходимые зазоры в подшипниках устанавливаются с помощью шайб, под- кладываемых под гайку 10, навертываемую на свободный конец вала 7.

Магнитная система может быь выполнена с постоянными магнитами или с электромагнитом, снабженным катушкой 11.

Пружины 5 и 6 упругого подвеса (на фиг. 2 показана одна из пружин) содержат внешнее кольцо 12 и внутреннее кольцо 13, к которым прикреплена собственно пружина 14, навиваемая по спирали Архимеда. Пружины 5 и б, устанавливаемые в один возбудитель, должны быть навиты в разные стороны и обладать хорошей электропроводностью, так как являются токопроводами подвижной катушки 3. Для этого используются бериллиевые или фосфористые бронзы. К внутренним концам пружин 14 присоединены выводы обмотки подвижной катушки 3, а наружные концы присоединены к клеммам питания источника переменного напряжения (не показан).

Витки пружины 14 (фиг. 2) скреплены (склеиванием, вулканизацией и т. п.) упругим материалом 15 с большим декрементом затухания, например резиной.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на выводы подвижной катушки переменного напряжения, например, си0

5

0

5

0

0

5

нусоидальной формы протекающий по ее виткам ток, взаимодействуя с постоянным магнитным полем кольцевого воздущного зазора, вызывает появление пондеромотор- ных переменных сил, действующих в плоскости, перпендикулярной оси стола. Эти силы создают переменный крутящий мо.мент, при этом частота крутильных колебаний стола равна частоте переменного напряжения.

Подвижная система обладает низшей собственной частотой крутильных колебаний, определяемой моментом инерции системы и жесткостью пружин 5 и 6 -на кручение. Вклад в число высших резонансов упругого подвеса минимален, поскольку конструкция пружин обладает большой угловой податливостью, а собственные колебания элементов пружин хорошо демпфированы.

Вал 7 стола 4 при опоре на подшипники придает подвижной системе высокую жесткость к боковым смещениям (люфты выбираются регулировкой установки подшипников), что в сочетании со свойствами упругого подвеса обеспечивает снижение искажений воспроизводимых крутильных колебаний.

Формула изобретения

Электродинамический возбудитель крутильных колебаний, содержащий магнитную систему с кольцевым воздушным зазором и помещенную в него подвижную катушку, жестко связанную с объектным столом, снабженным упругим подвесом, отличающийся тем, что, с целью снижения искажений возбуждаемых колебаний, объектный стол установлен на перпендикулярном и проходящем через его центр валу, закрепленном в радиально-упорных подшипниках, а упругий подвес выполнен в виде двух спиральных пружин из материала с малым электрическим сопротивлением, витки которых направлены в противоположные стороны и скреплены упругим материалом с большим декрементом затухания, при этом внутренние и внешние концы спиральных пружин подключены соответственно к выводам подвижной катушки и клеммам источника переменного напряжения.

фиг. г

Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения - снижение искажений возбуждаемых колебаний. Для этого упругий подвес выполнен в виде двух спиральных пружин 5 и 6 из материала с малым электрическим сопротивлением. Витки пружин направлены в противоположные стороны и скреплены упругим материалом с большим декрементом затухания. Размещение объектного стола 4 на валу 7, закрепленном в радиально-упорных подшипниках 8 и 9, обеспечивает высокую жесткость подвижной системы возбудителя к боковым смешениям. 2 ил. ff 5 7 8 сл со о О5 СД СО со 77 Ф./