PL56792B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 30.VI.1969 56792 KI. 21 d\ 23 MKP H 02 k $3|0& CZYTELKSA tfKD Urzedu FoU«lftv.' - Wspóltwórcy wynalazku: inz. Henryk Olczak, Karol Stegenko Wlasciciel patentu: Instytut Elektrotechniki, Warszawa (Polska) Elektryczny silnik wibracyjny sprzezony z maszyna wykonawcza Przedmiotem wynalazku jest elektryczny silnik wibracyjny zasilany impulsami napiecia, którego czesc ruchoma wykonana jest jako czesc skladowa maszyny wykonawczej i pod wplywem impulsów strumienia magnetycznego wykonuje ruch prosto¬ liniowy.Znane sa zespoly zlozone z maszyny napedzanej i silnika napedowego, przy czym maszyna napedza¬ na np. kompresor tlokowy lub pompa tlokowa po¬ laczona jest z silnikiem za pomoca sprzegla. W u- kladzie tym nastepuje zamiana ruchu obrotowego na prostoliniowy, w zamianie tej bierze udzial pew¬ na liczba czesci posredniczacych, a mianowicie waly obu maszyn, sprzeglo i korbowód. Czesci te powo¬ duja pogorszenie sprawnosci zespolu.Istnieja równiez maszyny, w których tak samo potrzebny jest tylko ruch prostoliniowy jak na przyklad mloty elektryczne stosowane do kucia bruzd w murach itp. Wada tych maszyn jest to, ze przy zasilaniu pradem przemiennym o czestotli¬ wosci 50 Hz nie wytwarzaja dostatecznie duzego skoku potrzebnego do nalezytego dzialania mlota.Ponadto obie wymienione maszyny wydzielaja sil¬ ne halasy.Znane dotychczas silniki wibracyjne odznaczaja sie skomplikowana budowa, malym skokiem cze¬ sci ruchomej i mala sprawnoscia.Silnik wedlug wynalazku nie posiada wymienio¬ nych wyzej wad. Dzieki polaczeniu w jednej i tej samej czesci drgajacego silnika i czlonu ruchomego 10 30 maszyny wykonawczej np. tloka sprezarki oraz wy¬ korzystaniu zjawiska rezonansu mechanicznego ukladu drgajacego uzyskano wysoko sprawna ma¬ szyne o niskim poziomie halasu. Elektroniczny uklad zasilajacy uzwojenie silnika impulsami na¬ piecia umozliwia uzyskanie duzego skoku.Istota wynalazku polega na wykonaniu w elek¬ trycznym silniku wibracyjnym drgajacej zwory sil¬ nika i czlona wykonawczego maszyny wykonawczej w postaci jednej nierozdzielnej czesci. Czesc drga¬ jaca silnika wykonana np. w postaci tloka spre¬ zarki jest obliczona w taki sposób, ze czestotliwosc drgan krytycznych tej czesci drgajacej wraz ze sprezyna powrotna jest bardzo bliska lub równa czestotliwosci impulsów napiecia zasilajacego sil¬ nik. Inna istotna cecha calosci urzadzenia wedlug wynalazku jest zasilanie silnika impulsami napiecia z ukladu elektronicznego.Silnik wibracyjny z maszyna wykonawcza we¬ dlug wynalazku sklada sie z rdzenia ferromagnetycz¬ nego, zaopatrzonego w dwa nabiegunniki. Jeden z nabiegunników wykonany jest w postaci komory sprezania, w której porusza sie tlok bedacy cze¬ scia drgajaca silnika. Komora sprezania utworzona jest z tulei diamagnetycznej umocowanej na na- biegunniku.Drugi nabiegunnik wykonany jest w postaci tu¬ lei wchodzacej tloka, zas szczeliny miedzy nabie- gunnikami i tlokiem sa dobrane w taki sposób, ze mniejsza szczelina znajduje sie w nabiegunniku ko- 56 79256 792 3 mory sprezania. Tlok osadzony jest na trzonku sta¬ nowiacym os wodzaca i zaopatrzonym w sprezyne powrotna, która cofa tlok do polozenia wyjsciowego po zaniku strumienia magnetycznego w rdzeniu.Mlot zbudowany jest podobnie, z tym, ze o przy¬ ciaganiu czesci drgajacej decyduje tuleja wodzaca.Rezultatem tego trzonek stanowiacy os wodzaca jest narzedziem uderzajacym.. Zakladajac na jego zewnetrzna czesc odpowiednie narzedzie mozemy wykonywac odpowiednia prace.Na rysunku przedstawione zostalo przykladowe wykonanie silnika, przy czym fig. 1 przedstawia schematyczny uklad silnika — sprezarki, fig. 2 — schematyczny uklad silnika mlota, a fig. 3 — przy¬ klad praktycznego wykonania silnika sprezarki.Przedstawiony na fig. 1 uklad wibracyjnego sil¬ nika elektrycznego w postaci sprezarki zawiera na- biegunnik a wykonany w ksztalcie komory spre¬ zania zawierajacej zawór zwrotny e. Czesc drgajaca silnika b wykonana jest w postaci tloka maszyny sprezajacej z osia wodzaca, zas nabiegunnik c wy¬ konany jest w postaci tulei wodzacej tloka i jego osi. Ponadto w sklad silnika wchodzi rdzen ferro¬ magnetyczny d, pierscien diamagnetyczny f, spre¬ zyna ruchu powrotnego g, zwojnica h, pierscien fer¬ romagnetyczny i, sluzacy do wydluzenia skoku tlo¬ ka oraz uklad formowania impulsów j.Fig. 2 przedstawia schematyczny uklad silnika wibracyjnego mlota zawierajacego nabiegunnik a spelniajacy role tulei wodzacej, zwore ruchoma b z osia przenoszaca ruch na zewnatrz silnika, na¬ biegunnik c, zwore b, rdzen ferromagnetyczny d, zwojnice h, tuleje ferromagnetyczna, sluzaca do wydluzania skoku oraz uklad j formowania impul¬ sów.Dzialanie silnika wibracyjnego sprezarki wedlug wynalazku polega na tym, ze otrzymujac impuls napiecia elektrycznego zwojnica h wywoluje stru¬ mien magnetyczny w rdzeniu d. Strumien magne¬ tyczny zamyka sie w obwodzie magnetycznym a b c d. Ruchoma zwora sprzezona z tlokiem zostaje wciagnieta pod dzialaniem strumienia magnetycz¬ nego w komore sprezania umieszczona w nabiegun- niku a. Ruchoma zwora wchodzac do komory spre¬ zania wypycha zawarte w niej powietrze. W tym momencie konczy sie impuls napiecia elektrycz¬ nego i tlok nie jest dalej wciagany. W wyniku tego sprezyna g powoduje powrót tloka do pozycji pier¬ wotnej, który powracajac równiez do polozenia pier¬ wotnego odslania otwór wlotowy i dó komory spre¬ zania zostaje zassane powietrze. Pod dzialaniem powtarzajacych sie pe sobie impulsów sprezarka pompuje powietrze. 4 Dzialanie silnika wibracyjnego wedlug fig. 2 po¬ lega na tym, ze podajac impuls napieciowy do zwoj¬ nicy h, wywoluje sie powstanie strumienia w ob¬ wodzie magnetycznym a b c d. Nabiegunnik c wtedy 5 przyciaga czesc drgajaca b, natomiast os k wodzaca, zaopatrzona na koncu w odpowiednie narzedzie ude¬ rza w przedmiot podstawiony pod to narzedzie, przy czym realizujac nabiegunnik c o regulowanej odleglosci od czesci drgajacej, mozna regulowac io dlugosc skoku maszyny wykonawczej. PL

Claims (7)

1. Zastrzezenia patentowe 15 1. Elektryczny silnik wibracyjny sprzezony z ma¬ szyna wykonawcza, skladajacy sie z nierucho¬ mego rdzenia o ksztalcie zamknietym, miedzy nabiegunnikami którego umieszczona jest czesc ruchoma wykonujaca drgania pod wplywem 20 impulsów strumienia magnetycznego, znamien¬ ny tym, ze nabiegunnik (a) rdzenia ma wgle¬ bienie do którego podczas pracy jest wciagana okresowo czesc drgajaca (b).

2. Silnik wedlug zastrz; 1, znamienny tym, ze za- 25 , silany jest z ukladu elektronicznego impulsami napiecia o czestotliwosci stalej lub regulowa¬ nej.

3. Silnik wedlug zastrz. 1—2, znamienny tym, ze czestotliwosc drgan krytycznych ukladu drga- 30 % jacego to znaczy czesci drgajacej i sprezyny powrotnej jest równa lub bliska czestotliwosci impulsów napiecia zasilania.

4. Silnik wedlug zastrz. 1—3 znamienny tym, ze nabiegunnik (a) wykonany jest w postaci ko- 35 mory sprezania, czesc drgajaca (b) w postaci tloka, a nabiegunnik (c) w postaci tulei wo¬ dzacej tlok (b) i jego os, przy czym czesci te tworza lacznie sprezarke, a ruch powrotny tlo¬ ka (b) zapewnia sprezyna (g). 40

5. Silnik wedlug zastrz. 1—4 znamienny tym, ze tuleja komory sprezania wykonana jest z ma¬ terialu diamagnetycznego.

6. Silnik wedlug zastrz. 1—5 znamienny tym, ze diamagnetyczna tuleja komory sprezania oto- 45 czona jest ferromagnetycznym pierscieniem.

7. Silnik wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze czesc drgajaca (b) wykonana jest w postaci glo¬ wicy zaopatrzonej w trzonek (k) i odpychanej przez sprezyne (g) do nabiegunnika (a), a na¬ biegunnik (c) wykonany jest w postaci tulei, przy czym czesei te tworza lacznie mlot elek¬ tryczny*KI. 21 d\ 23 56 792 MKP H 02 k 4- y \~J |—; i < < < _cy___J f i — ) i l i i ri i mi ~l 1 1 ° 1^ e ~Hlj c ^—¦w r 1 *"^' A/?.; Fiq.2KI. 21 d\ 23 56 792 MKP H 02 k Fig. 3 Bitk 10*3/69 2C0 egz. A4 PL