Система гашения поперечных ускорений вибраторов Советский патент 1982 года по МПК B06B1/00 G01P7/00 

(54) СИСТЕМА ГАШЕНИЯ ПОПЕРЕЧНЫХ УСКОРЕНИЙ

, 1

Изобретение относится к технической акустике и виброметрии, а именно к системам для гашения поперешых ускорений вибраторов.

Известна конструкция, где для гашения поперечных колебаний электродинамических вибраторов в качестве демпфирующего материала применена резина. На магнитопроводе вибратора смонтированы стальные штанги, на каж-. ; дую штангу одеваются две резиновые втулки, которые внешними поверхностями соприкасаются с отверстиями в подвижной части вибратора. Обе втулки поджимаются с торцов в заданных пределах. Сжатый воздух подается в зазор непосредственно через магнитопровод, в котором выполнены каналы. В результате между неподвижной станиной и подвижной частью вибратора образуется жесткая воздушная подушка, позволяющая существенно снизить поперечные колебания. Жесткость подвески в поперечном направлении можно регулировать поджатием втулок в продольном направлении 1.

Одаако данная конструкция в основном может применяться в электродинамических вибраВИБРАТОРОВ

торах малой мощности, кроме того, вследствие недостаточной точности центрирования подвижной части вибратора в различных точках зазора образуется неодинаковое давление, что способствует, увеличению поперечных колебаний, а также в слзчае внезапного прекращения подачи сж |того воздуха в зазор, вибратор может выйти из строя.

Известно устройство, в котором упругий подвес выполнен в виде круглой мембраны

10 в виде эллиптического тороида. При создании изб1 1точного давления мембрана принимает сферическую форму и в рабочей части создаются растягршающие усилия, следовательно жесткость мембраны увеличивается 2.

15

Однако данное решение не позволяет варьировать жесткость мембраны в различных поперечных направлениях с целью воспроизведения строго направленных колебаний, так как его упругий подвес выполнен в виде круглой мем20браны. Конструкция сложна в изготовлении и эксплуатации.

I Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является система гашения попе39речных (Х)ставляющих вибраторов, содержащая подвижную. и неподвижную пластины и размешенный между ними пневматический аморти затор (3). Однако данная конструкция имеет невысокую эффективность, так как не позволяет варьировать давление пневмоопор в различных поперечных направлениях для обеспечения воспроизводимости строго направленных колебани в широком диапазоне частот. Целью изобретения является повышение эффективности за счет уменьшения поперечных составляющих ускорений в шир1.ком диапазоне частот. Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство введена вторая неподвижная пластина, расположенная симметрично первой относительно подвижной пластины, а пневматический амортизатор выполнен в виде сферических пневматических подушек в упругой оболочке, установленных в выемках в форме сферических сегментов в пластинах и расположенных равномерно по окружности на угловом расстоянии друг от друга, не большем 120° На чертеже показана конструкция системы гашения поперечных ускорений вибратора. На вибраторе 1 с помощью втулок 2 устанавливаются параллельно расположенные неподвижные пластины 3 и 4. На подвижной части вибратора 1 с помощью якоря 5 ме,жду неподвижными пластинами 3 и 4 устанавливается подвижная пластина 6. Между неподвижными 3 и 4 и подвижной 6 пластинами вставляются сферические пневматические подушки в резиновой оболочке 7-10 (и т.д.) в специальных пазах 11-13 (и т.д.) в виде сферического сегмента, в трех направлениях отстающих друг от друга на 120 по окружности. Дополнительньге сферические пневматические подушки в резиновой оболочке, которые установлен на продолжениях осей симметрии, образуют си стему, где сферические 101евматические подушки в резиновой оболочке располагаются диаметрально противоположно соответственно пара ми 7 и 10, 8 и 9 и т.д. и в два яруса парами 7 и 8, 9 и 10 и т.д., симметрично по круг относительно якоря 5, например, через каждые 60°. Специальные пазы 11-13 (и т.д.) сферического сегмента предназначены для варьирования контурной линии контакта площади соприкосновения поверхностей и, следовательно, дифференциальной жесткости в различных поперечньи направлениях притоком сжатого возд ха, а также для точной и симметричной фик сации расположения сферических пневматических подушек в резиновой ободочке 7-10 (и т.д.) относительно якоря 5. Конструкция системы гашения поперечных ускорений вибратора дает возможность одиоВременного нагнетания во всех сферических пневматических подушках в резиновой оболочке одинакового давления, а также раздельного питания каждой из подушек притоком сжатого воздуха для варьирования дифференциальной жесткости в смежных симметри шых парах сферических пневматических подушек в резиновой оболочке в различных поперечных направлениях. Система работает следующим образом. Вначале во всех сферических пневматических подушках в резиновой оболочке притоком сжатого воздуха поддерживают одинаковое давление. С помощью контрольных виброизмерительных преобразователей со трого направленным вектором чувствительности вдоль оси симметрии, которые устанавливаются, наггример, на окружности подвижной пластины 6, определяется направление вектора максимальной поперечной составляющей вибратора 1. Далее, например, при совпадении этого направления с направлением расположения подушек 7 и 10, 8 и 9, расположенных диаметрально противоположно и в два яруса 7 и 8, 9 и 10, регулируется давление (притоком сжатого воздуха) с целью варьирования дифференциальиой жесткости в указанном направлении и, следовательно, происходит компенсация поперечных составляющих ускорений вибратора 1. Это позволяет в процессе исследования поперечных ускорений вибратора 1 устанавливать оптимальный режим работы сферических пневматических подушек в резиновой оболочке для воспроизведения строго направленных колебаний вибратора 1 в широком диапазоне частот. Предложенная система гашения поперечных ускорений вибратора универсальная, ее можно использовать, как в метрологических целях, так и в качестве приставки к любому вибратору, предназначенному для воспроизведения строгонаправленных колебаний, что позволяет полнее использовать возможности указанных вибровозбудителей. Ф о р м у л а из обретения Система гашения поперечиых ускорений вибраторов, содержащая подвижную и неподвижную пластины и размещенный между ними пневматический амортизатор, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности за счет умеиьшения поперечных составляющих ускорений в широком диапазоне частот, в него введена вторая неподвижная пластина, расположенная симметрично первой относительно подвижной пластины, а пневматический амортизатор выполнен в виде сфсрических iHieBMai ических подушек в упругой оболочке, устан влейных в выемках в форме сферических сегментов в пластинах и расположенных равномерно по окружности на угловом расстоянии друг от друга, не большем 120. s

.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N 293189, кл. В 06 В 1/00, 1963.

2.Авторское свидетельство СССР № 477750, к л. В 06 В 1/00, 1979.

3.Schloss F. Obtaining puke lineal motion over an extended freguency range with conventional vibration generators. - Enviromental Quarterly, 13, N 1, 1967.