Силовозбудитель Советский патент 1989 года по МПК B06B1/04 

Изобретение относится к технике вибровозбуждения и может быть использовано, например, в качестве источника упрвляющих (компенсирующих) сил в активных виброзащитных системах или в качестве вибровозбудителей в системах широкополосного возбуждения колебаний.

Целью изобретения является з величе ние равномерности частотной характеристики и снижение нелинейных искажений.

На чертеже представлена конструктиная схема силовозбудителя.

Силовозбудитель содержит размещенный в корпусе 1 пакет 2 пьезопластин, подключенный к источнику 3 управляющего напряжения и воздействующий через упругий неравножесткий элемент 4 на колеблющуюся (реактивную) массу 5, которая посредством упругих направл}дащи 6 и 7 установлена в корпусе 1 с возможностью ее колебаний вдоль рабочей (продольной) оси пакета 2 пьезоплас- тин, установленного в полости реактивной массы 5. Для поджатия последовательно установленных на основании 8 пакета 2 пьезопластин и упругого не,равножесткого элемента 4 силовозбуди- тель снабжен узлом их поджатия, который выполнен в виде ввинчивающейся в корпус 1 резьбовой крышки 9, осуществляющей статическое поджатие упругих направляющих 6 и 7, силы дефор- мации которых обеспечивают необходимое поджатие пакета 2 пьезопластин и упругого неравножесткоГо элемента А. Для обеспечения соосного положения пьезопластин в пакете он разме- щен в упругой обойме 10. Верхняя упругая направляющая 6 выполнена в виде тарельчатой пружины и опирается на внутреннюю торцовую поверхность резьбовой крышки 9.

Силовозбудитель работает следующим образом.

При подключении пакета 2 пьезопластин к источнику 3 управляющего напряжения, например гармонического Uu UonCoscOt, толщина каждой пьезо- штастины и Пакета в целом является линейной функции этого управляющего напряжения, т.е.

Ха (1- )UQu COSCOt Xg COSCJt

и 3 «СО

Перемещение (1), будучи приложенным к внешнему от колеблющейся массы 5 концу упругого элемента 4, деформирует последний, создавая силово е возбуждение с одной стороны колещейся массы 5 силовозбудителя, а другой - корпуса 1, а через него возбуждаемого объекта. Амплитуда намического усилия, действующего возбуждаемый объект, равна а

а

где Q (со /СОсц.) - нормированная (по собственной частоте силовозбудителя, paБHoйCOo. Kj(mp) ) частота.

Из (2) следует, что в диапазоне частот О. 1 амплитуда развиваемых силовозбудителем сил постоянная и равна

F,,/Q,1 х.К.

(3)

Из (2) следует также, что с точки зрения увеличения развиваемых предлагаемым силовозбудителем сил жесткость упругого элемента 4 желательно увеличивать, однако при заданной величине массы т. (реактивной массы 5), это приводит к увеличению собственной частотысОд силовозбудителя, что сужает рабочий диапазон частот снизу. В связи с этим при обычно заданных развиваемых силовозбудителем амплитуде силы , минимальной частоте О „ „ рабочего диапазона частот и величине допустимой в этом диапазоне частот неравномерности доп частотной характеристики остальные параметры элементов предлагаемого силовозбудителя определяются из условий (1)- (3), реализация которых обеспеч таает заданные технические характеристики силовозбудителя, увеличивая равномерность частотной характеристики и снижая нелинейные искажения. Формула изобретения

1. Силовозбудитель, содержащий корпус, установленный в нем электромеханический возбудитель колебаний, реактивную массу, закрепленную на корпусе через упругие направляющие, отличающийся тем, что, с целью увеличения равномерности частотной характеристики и снижения нелинейных искажений, злектромеха- нический возбудитель колебаний выполнен в виде пакета пьезопластин, установленного в полости реактивной массы на одной оси и прикрепленного к

5 1530268

ней через упругий неравножесткий эле-поджатия выполнен в виде резьбовой

мент, силовозбудитель снабжен узломкрышки, закрепленной на верхней часподжатия упругих направляющих реак-ти корпуса, при этом верхняя упругая

тивной массы и упругого неравножест-направляющая реактивной массы вмполкого элемента. нена в виде тарельчатой пружины и

2. Силовозбудитель по п. 1, от-опирается на внутреннюю торцовую поличающийся тем, что узелверхность резьбовой крышки. I

Изобретение относится к вибровозбуждению и может быть использовано, например, в качестве источника сил в активных системах гашения вибраций. Целью изобретения является увеличение равномерности частотной характеристики и снижение нелинейных искажений. Силовозбудитель содержит корпус 1, установленный в корпусе электромеханический преобразователь в виде пакета пьезопластин 2, реактивную массу 5, прикрепленную к корпусу 1 через упругие направляющие 6 и 7, упругий неравножесткий элемент 4, установленный между пакетом пьезопластин 2 и реактивной массой 5, и узел поджатия упругих направляющих 6 и 7 и упругого неравножесткого элемента 4, выполненный в виде резьбовой крышки 9, навернутой на верхнюю часть корпуса 1. 1 ил., 2 п.ф.