Электромагнитный вибратор

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для вибрационных испытаний. Вибратор позволяет создавать на испытуемом объекте переменные во времени и в пространстве радиальные и осевые нагружающие вибрационные регулируемые усилия, что дает возможность более полно выявлять в испытуемом объекте, например в машине с вращающимися узлами, имеющиеся люфты и зазоры с целью получения более полных и объективных динамических характеристик узлов и расширения функциональных возможностей диагностической техники. Вибратор содержит плоский шихтованный сердечник 1 с обмотками 2, 3 переменного тока и полюсами 7, 8, 9, охватывающими боковую и торцовую поверхности якоря 6. На одном из боковых полюсов размещен замкнутый проводящий виток 11, обеспечивающий сдвиг фазы магнитного потока. На торце якоря 6 со стороны торцового полюса сердечника 1 закреплен постоянный магнит 10, площадь торцовой поверхности которого больше площади остаточной торцовой поверхности якоря, а полюсы сердечника расположены в одной плоскости. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М

I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4652004/24-07 (22) 28.11.88 (46) 30.12.90. Бюл. ЬЬ 48 (71) Специальное конструкторское бюро полиграфического машиностроения Рыбинского производственного объединения

"Полиграфмаш" (72) С.К.Топал ьский (53) 621.313.283 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 375103, кл. В 06 В 1/04, 1973.

Авторское свидетельство СССР .

hb 6044590, кл. В 06 В 1/04, 1978, (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ВИБРАТОР (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для ыибрационных испытаний. Вибратор позволяет создавать на испытуемом объекте переменные ва времени и в пространстве радиальные и осевые нагружающие вибрационные,,« Ц „„1616716 А1 (я)5 В 06 В 1/04, Н 02 К 33/00

Ь .".. 1 а регулируемые усилия, что дает возможность более полно выявлять в испытуемом объекте, например в машине с вращающимися узлами, имеющиеся люфты и зазоры с целью получения более полных и объективных динамических характеристик узлов и расширения функциональных возможностей диагностической техники. Вибратор содержит плоский шихтованный сердечник

1 с обмотками 2, 3 переменного тока и полюсами 7, 8, 9, охватывающими боковую и торцовую поверхности якоря 6. На одном из ба:.:аыых полюсов размещен замкнутый про-. водящий виток 11, обеспечивающий сдвиг фазы магни.:наго патока. На торце якоря 6 со стороны торцавсга пол эса сердечника 1 закреплен постоянный магнит 10, плэщадь тарцагай поверхности которого больше площади остаточной торцовой поверхности якоря, а полюсы сердечн.":à расположены ь одной плоскости. 2 ил.

1616716

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам вибрационных испытаний.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей посредством возбуждения знакопеременных усилий., На фиг,1 изображен электромагнитный вибратор, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг.1.

Электромагнитный вибратор содержит плоский шихтованный симметричный сердечник 1 с обмотками 2 и 3 переменного тока и измерительными обмотками 4 и 5 и соединенный с испытуемым объектом якорь

6 в виде стержня, например, кругового сечения.

Сердечник 1 выполнен с тремя лежащими в одной плоскости полюсами 7 — 9, которые, охватывая якорь 6 с торца и боковой, поверхности, образуют с ним три рабочих зазора, причем формы поверхностей полюсов повторяют формы поверхностей якоря (окружность или плоскость). На торце якоря

6 закреплен (например, приклеен) постоян ный магнит 10, выполненный в форме диска .,или кольца, площадь торцовой поверхности, которого превышает площадь оставшейся торцовой поверхности якоря 6 со стороны полюса 9, Вибратор имеет устройство, обес,печивающее сдвиг фаз магнитных потоков,, :например замкнутый виток 11, расположен: ный на сердечнике 1.

Для повышения технологичности уста новки обмоток 2, 3 и 4, 5 сердечник 1 может быть выполнен разборным. ! Электромагнитный вибратор работает . следующим образом.

При питании обмоток 2 и 3 переменного тока в сердечнике 1 возникают два магнитных потока Ф1 и %, которые при замыкании через якорь 6 создают на нем вибрационные нагрузки: взаимно противоположные радиальные нагружающие усилия F1 и Fz и осевые знакопеременные нагружающие усилия Ез и F4. Короткозамкнутый виток 11, расположенный на одном из радиальных полюсов 8 сердечника 1, создает между магнитными потоками Ф1 и Ф2 сдвиг фаз на угол р. При этом радиальные нагружающие усилия F1 и Fz,действуют не одновременно, поэтому результирующее радиальное нагружающее усилие F12 периодически изменяет свое направление на противоположное с частотой, вдвое превышающей частоту напряжения питания, Осевые усилия Рз и F4 возникают при взаимодействии торцовых поверхностей сердечника с ферромагнитной массой якоря

55 и торцовых поверхностей сердечника с постоянным магнитом.

Поскольку торцовая поверхность магнита значительно больше торцовой поверхности якоря, магнит оказывает определяющее влияние на формирование осевых усилий Ез и F4.

Таким образом, на якоре создается осевое результирующее усилие Гз4, периодически изменяющее свое направление на противоположное, с частотой, равной частоте напряжения питания. Амплитуду этого усилия можно регулировать путем изменения величины воздушного зазора дз . Соотношение между радиальными и осевыми усилиями на якоре можно изменять, изменяя угол сдвига фаз р между магнитными потоками Ф1 и + . Если сдвиг фаз отсутствует (p = О), то радиальные усилия F> и Fz при равенстве воздушных зазоров ä1 и д2 компенсируют другдруга и на якорь воздействует только энакопеременная осевая нагрузка Рзл, амплитуда которой достигает максимального значения. При изменении угла р от 0 до 90 осевое усилие уменьшается, а радиальное возрастает, при p= 90 амплитуда его наибольшая.

Абсолютные величины радиальных и осевых нагружающих усилий зависят от величин площадей взаимодействующих поверхностей сердечника и якоря и от соотношения воздушных зазоров д1, д2 и дз .

Величины этих усилий могут определяться по напряжениям, снимаемым с измерительных обмоток 4 и 5.

Таким образом, использование предлагаемого вибратора позволяет создавать на испытуемом объекте (через якорь) знакопеременные радиальные и осевые нагружающие вибрационные регулируемые усилия.

Это дает воэможность более полно выявлять в испытуемом объекте, например в машине с вращающимися узлами, имеющиеся люфты и зазоры с целью получения более полных и объективных динамических характеристик узлов, повышения качества и расширения функциональных возможностей диагностической техники.

Формула изобретения

Электромагнитный вибратор, содержащий подвижный якорь, выполненный в виде ферромагнитного стержня, сердечник с обмотками возбуждения и полюсами, охватывающими якорь с боковой и торцовой поверхностей, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем возбуждения знакопереманных усилий, он снабжен постоянным магнитом и замкнутым проводящим витком, 1616716

Составитель В, Наровлянский

Техред M.Moðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Редактор Е. Копча

Заказ 4084 Тираж 383 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 причем сердечник выполнен плоским, замкнутый виток размещен на одном из полюсов, примыкающих к боковой поверхности якоря, а постоянный магнит закреплен в торце якоря и выполнен с осевой намагни-" ченностью и площадью торцовой поверхности, превышающей остальную площадь торцовой поверхности якоря.