Генератор звука Советский патент 1987 года по МПК G10K7/06 

1347095

грузочную камеру 15, в которой уста-статическое давление. Периодически

новлен кольцевой поршень 16, жесткопропуская порции воздуха, подвижные

соединенный с обтекателем 17, пере-элементы устр-ва генерируют импульсы

дается по каналам 18 двдамическое извукового давления. 2 ил.

1

Изобретение относится к техничес кой акустике и может быть использовано при разработке мощных источни- ков звука для проведения испытаний различных приборов и аппаратов на акустическую усталость.

Целью изобретения является увеличение КПД и мощности генерируемых колебан.ий,

. На фиг. 1 приведена генератор звука, общий вид; на фиг. 2 - конструкция подвижных элементов с упругими подвесками.

Генератор содержит электродинамический вибропривод, выполненный в .виде магнитопривода 1, катушки 2 подмагничиванкя, катушки 3 возбуждения и короткозамкнутого витка 4, тороидальную форкамеру 5 с фланцем 6 для подключения к источнику сжатого газа и с неподвижным кольцевым седлом 7, рупор 8 с обтекателем 9, подвижный клапан, выполненный в виде тороида Ю и соединенный с ним перемычками

11центральной втулки 12, причем торцовая часть тороидального тела 10 имеет амортизирующую прокладку 13 и жесткое кольцо 14, взаимодействующее с кольцевым неподвижным седлом 7, в торцовой части центральной втулки

12со стороны обтекателя вьтолнена кольцевая полость 15, образующая разгрузочную камеру, в которой установлен кольцевой порщень 16, жестко сое диненный с обтекателем 17, при этом

в подвижном клапане выполнены каналы 18, соединяющие форкамеру 5 с разгрузочной камерой 15, на оси устройства установлен жестко соединенный с обтекателем 17 упорный стержень 19 с кольцевой центрирующей шайбой 20, установленной на упорном стержне через торцовые упругие подвески с возможностью перемещения вдоль оси, а центрирующая шайба 20 соединена с центральной втулкой 12 подвижного

клапана и короткозамкнутым витком 4 вибропривода.

; Генератор работает следующим образом.

5 При подаче постоянного напряжения на катушку 2 подмагничивания образуется постоянный магнитный поток, замыкающийся по магнитопроводу 1 и воздушному зазору магнитопровода. В

10 то же время подается напряжение переменного тока на катушку 3 возбуждения, которое индуктирует ток в ко- роткозамкнутом витке 4. В воздушном зазоре магнитопровода происходит

5 взаимодействие постоянного магнитного поля и переменного - от тока короткозамкнутого витка 4, в результате чего создается переменная сила, приводящая короткозамкнутый виток 4

20

и связанные с ним кольцевую центри25

рующую шайбу 20 и подвижный клапан к возвратно-поступательному движению вдоль оси. Возвратное движение жесткого кольца 14 прекращается, когда оно прижмется к кольцевому седлу 7 форкамеры 5. После этого короткозамк- нутьй виток 4, кольцевая центрирующая шайба 20, центральная втулка 12 и тороидальные тело 10 подвижного кла30 пана перемещаются в пределах, обусловленных упругостью амортизирующей прокладки 13 и величиной кинетической энергии подвижных масс.

При подаче сжатого воздуха в фор35 камеру 5, когда жесткое кольцо 14 прижато к седлу 7 форкамеры 5, на кольцо 14 действует статическое давление, которое по каналам 18 подвижного клапана передается в разгрузоч40 ную камеру 15, создавая в ней силу противодавления. При этом утечки воздуха, связанные с неточностью изготовления и монтажа подвижных узлов клапана, отсутствуют, так как амор45 тизирующая прокладка 13 деформируется и компенсирует все перекосы плескостей касания жесткого кольца 14 и седла 7 форкамеры 5. Когда под дей ствием вибропривода подвижный клапан отходит от седла 7, воздух из форкамеры 5 свободно проходит в образовав шийся зазор и по двум кольцевым каналам поступает в рупор 8, -В этом случае на торец жесткого кольца 14 действует полное давление - статическое и динамическое, которое по каналам 18 подвижного клапана передается в разгрузочную камеру 15 и создает силу противодавления. Таким образом, подв ижные элементы при своем прерывистом движении, находясь всегда в равновесии, периодически пропускают порции воздуха, которые создают импульсы звукового давления.

Выполнение подвижного клапана в предложенном устройстве с амортизирующей прокладкой и с разгрузочной камерой обеспечивает снижение веса подвижных деталей, снижение требований к качеству обработки поверхностей соприкосновения седла и клапана, увеличение КПД и мощности генерируемых колебаний.

Формула изобретения

Генератор звука, содержащий источник сжатого газа, тороидальную фор

5

10

15

20

25

30

камеру с кольцевым неподвижным седлом, подвижный клапан, вибропривод, рупор с обтекателем, разгрузочную камеру, отличающийся тем, что, с целью увеличения КПД и мощности генерируемых колебаний, подвижный клапан выполнен в виде торои- да и соединенный с ним перемычками центральной втулки, причем торцовая часть тороида снабжена амортизирующей кольцевой прокладкой и жестким кольцом, находящимся во взаимодействии с кольцевым неподвижным седлом, в торцовой части центральной втулки со стороны обтекателя выполнена кольцевая цолость, образующая разгрузочную камеру, в которой установлен кольцевой поршень, жестко соединенный с обтекателем, при этом в подвижном , клапане выполнены каналы, соединяющие форкамеру с разгрузочной камерой, обтекатель, снабжен жестко -соединенным с ним и установленным на его оси центральным упорным стержнем с коль- ,цевой центрирующей шайбой, установленной на упорном стержне через торцовые упругие подвески с возможностью перемещения вдоль его оси, а центрирующая шайба соединена с центральной втулкой подвижного клапана и с виброприводом.

W

Редактор О.Головач

Составитель Е.Литвинов Техред А.Кравчук

Заказ 5122/47 Тираж 345Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, P.nvmcKaH наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

фиг. 2

Корректор М.Максимншинец

Изобретение относится к технической акустике и позволяет увеличить КПД и мощность генерируемых колебаний. Подвижный клапан генератора выполнен в виде тороида 10, соединенного через перемычки с центральной втулкой 12. В торце тороида 10 размещены амортизирующая прокладка 13 и жесткое кольцо 14, взаимодействующее с кольцевым неподвижным седлом 7. Возникающая в результате вза- модействия постоянного и переменного магнитных полей переменная сила вызывает возвратно-поступательное перемещение витка 4, катушка 3 возбуждения, кольцевой центрирующей щайбы 20 и подвижного клапана до контакта кольца 1 4 с седлом 7. При отходе подвижного клапана от седла 7 сжатый воздух из форкамеры 5 по кольцевым каналам поступает в рупор 8. При этом в разс 9 ел 00 4 « о со СП Put1