Способ возбуждения колебаний электромагнитного вибропривода Советский патент 1979 года по МПК B06B1/04 

I

Изобретение относится к вибрационной технике, а точнее к возбуждению вибрационных механических колебательных систем с электромагнитными вибровозбудителями, работающими в околорезонансном режиме.

Известен способ возбуждения колебаний электромагнитного вибропривода, заключающийся в том, что однополунериодное напряжение, формируемое с помощью однополупериодного выпрямителя подается на обмотку электромагнита вибровозбудителя 1.

Однако известный способ возбуждения обладает низким коэффициентом полезного действия вибропривода.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ возбуждения колебаний электромагнитного вибропривода, заключающийся в формировании последовательности импульсов в виде однополупериодного напряжения и подаче его на обмотку электромагнита вибропривода 2. Но и такой способ не обеспечивает высокого коэффициента полезного действия вибропривода.

Цель изобретения - увеличение коэффициента полезного действия.

Указанная цель достигается тем, что в способе возбуждения длительность импульсов устанавливают в пределах 0,33-0,83от длительности полупериода, при этом амплитуду импульсов увеличивают по отнощег.ию к предельному допусти ому однополуперподному напряжению обмотки э,чсктромагнита в число К, определяемое по формуле

- г.2(Ги/Т)

где Тц -длительность импульса;

Т -длительность полупериода напряжения.

Эта формула является приближенной и позволяет вычислять число К с точностью до 200/0.

Способ осуществляется следующим образом.

При формировании пос.ледовательпостн импульсов в виде однополупериодного напряжения длительность этих имнульсов устанавливают в пределах 0,33---0,83 от длительности полу периода, при это%1 одновременно увеличивают амплитуду имнульсов в К раз по отноп1епню к предельно допустимому при однополупериодном питании. Сформированные таким образом импульсы подают на вход обмотки электромагнита вибропривода. Введение новых операций позволяет уменьшить длительность тока, протекающего через обмотку электромагнита, что позволяет получить максимальную амплитуду колебаний вибропривода при меньщем значении тока, протекающего по обмотке электромагнита, а следовательно, повысить КПД. Это объясняется тем, что ввиду активноиндуктивного характера нагрузки, которую представляет собой вибропривод, при обычном однополупериодном питании при максимальной амплитуде колебаний вибропривода длительность тока в обмотке электромагнита вибровозбудителя больше, чем половина периода напряжения источника питания. А так как сила, развиваемая электромагнитом, про порциональна квадрату тока и имеет длительность, равную длительности тока, то сила, действующая в интервале времени, превышающем половину периода, тормозит, а не раскачивает вибропривод. Уменьшая же длительность импульсов и увеличивая его амплитуду, можно добиться того, что вся энергия, заключенная в них, будет направлена только на раскачивание вибропривода, так как в отрицательные полупериоды будут отсутствовать импульсы возбуждения. Амплитуду импульса можно увеличить но сравнению с предельной для случая однополупериодного воздуждения. Использование способа позволяет увеличивать КПД существующих электро.магнитных виброприводов, например, с тиристорным управлением (экономия электроэнергии), создавать новые электромагнитные виброприводы более высокой производительности при той же потребляемой .мощности и упрощать расчет электромагнитов вибровозбудителя. На основании теоретических и экспериментальных исследований получена зависимость отношения потребляемой электромаг.нитом вибровозбудителя мощности при рассмотренном способе к потребляемой мощности по известному способу от угла отпирания тиристора, т. е. от длительности импульса для максимального значения амплитуды колебаний вибропривода, которая представлена в виде эмпирической формулы для диапазона Ро / ,i foгде - угол отпирания тиристора в градусах;РО - потребляемая электромагнитом мощность при известном способе возбуждения, т.е. при у О (режим диода), однополупериодное напряжение; Р - потребляемая электромагнитом мощность для 30° 120°; - относительный коэффициент использования потребляемой мощности. Из формулы видно, что с увеличением угла отпирания тиристора (уменьшения длительности импульса) потребляемая электромагнитом мощность уменьшается для получения одной и той же амплитуды колебаний вибропривода, а это говорит о повышении КПД. Формула изобретения Способ возбуждения колебаний электромагнитного вибропривода, заключающийся в формировании последовательности импульсов в виде однополупериодного напряжения и подаче его на обмотку электромагнита вибропривода, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента полезного действия, длительность импульсов устанавливают в пределах 0,33-0,83 от длительности полупериода, при этом амплитуду импульсов увеличивают по отношению к предельному допустимому однополупериодно.му напряжению обмотки электромагнита в число К, определяемое по формуле , г.2/-Г.УТ) 3 Л,г( где f -длительность импульса; Р-длительность полупериода напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Средства автоматизации производственных процессов в химической промышленности. Труды Московского хи.мико-технологического института и.м. Д И. Менделеева. Вып. 77, М., 1973, с. 71. 2.Авторское свидетельство СССР № 481885 кл. G 05 D 15/01, 1975.