RU134084U1

RU134084U1 - VIBRATOR OF RESONANT ACTION WITH ELECTROMAGNETIC DRIVE

Info

Publication number: RU134084U1
Application number: RU2013127690/28U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Иванович КОСТЮК
Original assignee: Анатолий Иванович КОСТЮК
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2013-11-10

Abstract

1. Вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом, содержащий электромагнит, прикрепленный жестко к статорной части вибратора, якорь электромагнита, прикрепленный жестко к плите якорной части вибратора, дополнительные грузы, прикрепленные жестко к этой плите, при этом статорная и якорная части соединены между собой двумя комплектами винтовых пружин, предварительно стянутых попарно с помощью двух стяжных шпилек, стяжные шпильки одним концом присоединены жестко к статорной части, а на другом конце заканчиваются опорными фланцами для пружин, плита якорной части зажата между пружинами с возможностью совершения колебаний вдоль осей пружин без отрыва от их торцов, электромагнит подключен к устройству регулируемого электропитания током постоянной частоты, причем вибратор выполнен с возможностью присоединения к рабочему органу вибрационной машины и вибрационного воздействия на рабочий орган в режиме резонансных колебаний двухмассной колебательной системы, электромагнит выполнен с возможностью колебаний якорной части относительно статорной части с амплитудой не менее 4 мм, при этом якорь предварительно введен в статорную часть на величину, оптимальное значение которой определяется экспериментально в зависимости от выбранного коэффициента суммарной жесткости пружин и массы якорной части, отличающийся тем, что вибратор оснащен тяговым электромагнитом, выполненным с увеличенной площадью охвата якоря ферромагнитным корпусом-магнитопроводом, соотношение площади охвата и площади поперечного сечения якоря подбирается экспериментально по критерию получения максимального тягового усилия э�1. A resonant vibrator with an electromagnetic drive, containing an electromagnet fixed rigidly to the stator part of the vibrator, an electromagnet anchor fixed rigidly to the plate of the vibrator's anchor part, additional weights attached rigidly to this plate, while the stator and anchor parts are interconnected by two sets coil springs pre-tightened in pairs with two tie rods, tie rods at one end are rigidly attached to the stator part, and at the other end end with support flanges tsami for springs, the plate of the anchor part is sandwiched between the springs with the possibility of vibrations along the axes of the springs without tearing off their ends, the electromagnet is connected to a regulated power supply with a constant frequency current, and the vibrator is made with the possibility of attaching a vibrating machine to the working body and vibration impact on the working body in the mode of resonant vibrations of a two-mass oscillatory system, the electromagnet is configured to oscillate the anchor part relative to the stator part with amplitude at least 4 mm, while the anchor is previously introduced into the stator part by an amount whose optimal value is determined experimentally depending on the selected coefficient of the total stiffness of the springs and the mass of the anchor part, characterized in that the vibrator is equipped with a traction electromagnet made with an increased coverage area of the armature ferromagnetic case-magnetic circuit, the ratio of the coverage area and the cross-sectional area of the armature is selected experimentally by the criterion of obtaining maximum traction

Description

Полезная модель относится к вибрационной технике и может быть использована в различных отраслях хозяйственной деятельности.The utility model relates to vibration technology and can be used in various industries.

Известен по Авт. св. СССР 1122372 электромагнитный возбудитель колебаний, содержащий магнитопровод, соединенный с ним упругой связью и замыкающий его через воздушный зазор якорь, катушку возбуждения и устройство электропитания.Known for Auth. St. USSR 1122372 electromagnetic oscillation exciter containing a magnetic circuit connected to it by an elastic coupling and closing it through the air gap by an armature, excitation coil and power supply device.

Известен по Авт. св. СССР 1356136 электромагнитный вибратор, содержащий стержневой магнитопровод с тремя обмотками, каждая из которых размещена на одном из стержней, и ферромагнитный якорь, закрепленный на упругой системе, а также схему электропитания.Known for Auth. St. USSR 1356136 electromagnetic vibrator containing a core magnetic circuit with three windings, each of which is located on one of the rods, and a ferromagnetic armature mounted on an elastic system, as well as a power supply circuit.

Известен по Авт.св. СССР 1597233 электромагнитный вибровозбудитель, состоящий из размещенного в корпусе электромагнита и якоря, жестко связанного с ярмом, соединенным с корпусом двумя цилиндрическими пружинами, две плоские рессоры и опорный элемент, размещенный по центру ярма со стороны, противоположной электромагниту, причем один край каждой рессоры закреплен относительно корпуса, а другой касается опорного элемента.Known for Auth. USSR 1597233 electromagnetic vibration exciter, consisting of an electromagnet located in the housing and an armature rigidly connected to the yoke connected to the housing by two coil springs, two flat springs and a support element located in the center of the yoke from the side opposite to the electromagnet, with one edge of each spring being fixed relative to housing, and the other concerns the support element.

Существенным недостатком описанных аналогов является малая амплитуда колебаний якорной части вибратора относительно его статорной части. Как правило, в известных вибраторах с электромагнитным приводом величина воздушного зазора в электромагнитах не превышает 4 мм, что ограничивает амплитуду относительных колебаний якорной и статорной частей вибратора (стр.29-32 в книге: А.И. Белоусов, Г.Г. Рекус. Вибраторы с электромагнитным приводом. Обзор. М., 1970 (ЦНИИТЭстроймаш)). Малая амплитуда колебаний якорной части отмечается как недостаток вибраторов с электромагнитным приводом (стр.138 в книге: Спиваковский А.О., Гончаревич И.Ф. Вибрационные конвейеры, питатели и вспомогательные устройства. М., «Машиностроение», 1972). Малая амплитуда колебаний якорной части вибратора относительно его статорной части является недостатком, поскольку ограничивает величину силы инерции, создаваемой при колебаниях якорной части, выполняющей роль реактивной массы.A significant drawback of the described analogues is the small amplitude of the oscillations of the anchor part of the vibrator relative to its stator part. As a rule, in known vibrators with an electromagnetic drive, the magnitude of the air gap in electromagnets does not exceed 4 mm, which limits the amplitude of the relative vibrations of the anchor and stator parts of the vibrator (pp. 29-32 in the book: A.I. Belousov, G.G. Rekus. Vibrators with an electromagnetic drive. Review. M., 1970 (TSNIITEstroymash)). The small amplitude of vibrations of the anchor part is noted as a lack of vibrators with an electromagnetic drive (p. 138 in the book: Spivakovsky AO, Goncharevich IF Vibration conveyors, feeders and auxiliary devices. M., "Mechanical Engineering", 1972). The small amplitude of the vibrations of the anchor part of the vibrator relative to its stator part is a drawback, since it limits the amount of inertia created by the vibrations of the anchor part, which plays the role of a reactive mass.

В качестве прототипа выбран патент на изобретение №2356640 «Вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом» автора данной заявки. В этом изобретении устранен недостаток описанных аналогов, - амплитуда колебаний существенно увеличена благодаря применению в качестве электромагнита соленоида, который не имеет каких-либо ограничений по величине амплитуды колебаний. Однако практика применения изобретения выявила существенный недостаток соленоида, - незначительное тяговое усилие в сравнении с электромагнитом с плоским зазором. Это является следствием того, что соленоид не имеет корпуса из ферромагнитного материала, вследствие чего наружное магнитное поле соленоида практически не участвует в создании тягового усилия, создаваемого только внутренним магнитным полем, действующим на сердечник, находящийся в отверстии соленоида. Как известно,«соленоид- катушка индуктивности обычно в виде намотанного на цилиндрическую поверхность изолированного проводника, по которому течет электрический ток» (стр.486 в книге: Политехнический словарь. Изд. 2-е. М., 1980). Кроме того, практика применения изобретения выявила в сравнении с электромагнитом с плоским зазором еще один существенный недостаток, - при работе вибратора с увеличенной амплитудой колебаний наблюдаются поперечные паразитные колебания якорной части, что приводит к необходимости увеличения зазора между якорем и соленоидом. Это в свою очередь значительно уменьшает тяговое усилие электромагнита.As a prototype, the patent for the invention No. 2356640 “Vibrator of resonant action with an electromagnetic drive” was selected by the author of this application. In this invention, the disadvantage of the described analogues is eliminated - the amplitude of the oscillations is significantly increased due to the use of a solenoid as an electromagnet, which does not have any restrictions on the amplitude of the oscillations. However, the practice of applying the invention revealed a significant drawback of the solenoid, a slight traction in comparison with an electromagnet with a flat gap. This is due to the fact that the solenoid does not have a case made of ferromagnetic material, as a result of which the external magnetic field of the solenoid is practically not involved in creating traction created only by the internal magnetic field acting on the core located in the hole of the solenoid. As you know, "a solenoid-inductor is usually in the form of an insulated conductor wound on a cylindrical surface, through which electric current flows" (p. 486 in the book: Polytechnical Dictionary. Ed. 2-nd. M., 1980). In addition, the practice of applying the invention revealed another significant drawback in comparison with an electromagnet with a flat gap - when a vibrator with an increased vibration amplitude is operating, transverse spurious oscillations of the anchor part are observed, which leads to the need to increase the gap between the armature and the solenoid. This in turn significantly reduces the pulling force of the electromagnet.

Задачей полезной модели является усовершенствование вибратора резонансного действия с электромагнитным приводом путем замены соленоида на тяговый электромагнит, превосходящий по тяговой характеристике соленоид, а также выполненный с возможностью эффективного использования магнитной силы обмотки при увеличенном зазоре между якорем и корпусом-магнитопроводом электромагнита, задаваемом поперечными паразитными колебаниями якорной части вибратора.The objective of the utility model is to improve the resonant vibrator with an electromagnetic drive by replacing the solenoid with a traction electromagnet that is superior to the traction characteristic of the solenoid, and also made with the possibility of efficient use of the magnetic force of the winding with an increased gap between the armature and the magnet body of the electromagnet defined by transverse spurious oscillations of the armature parts of the vibrator.

Решение задачи достигается тем, что вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом, содержит электромагнит, прикрепленный жестко к статорной части вибратора, якорь электромагнита, прикрепленный жестко к плите якорной части вибратора, дополнительные грузы, прикрепленные жестко к этой плите, при этом статорная и якорная части соединены между собой двумя комплектами винтовых пружин, предварительно стянутых попарно с помощью двух стяжных шпилек, стяжные шпильки одним концом присоединены жестко к статорной части, а на другом конце заканчиваются опорными фланцами для пружин, плита якорной части зажата между пружинами с возможностью совершения колебаний вдоль осей пружин без отрыва от их торцов, электромагнит подключен к устройству регулируемого электропитания током постоянной частоты, причем вибратор выполнен с возможностью присоединения к рабочему органу вибрационной машины и вибрационного воздействия на рабочий орган в режиме резонансных колебаний двухмассной колебательной системы, электромагнит выполнен с возможностью колебаний якорной части относительно статорной части с амплитудой не менее 4 мм, при этом якорь предварительно введен в статорную часть на величину, оптимальное значение которой определяется экспериментально в зависимости от выбранного коэффициента суммарной жесткости пружин и массы якорной части, при этом вибратор оснащен тяговым электромагнитом, выполненным с увеличенной площадью охвата якоря ферромагнитным корпусом-магнитопроводом, соотношение площади охвата и площади поперечного сечения якоря подбирается экспериментально по критерию получения максимального тягового усилия электромагнита при заданном увеличенном зазоре между якорем и корпусом-магнитопроводом электромагнита.The solution to the problem is achieved by the fact that the resonant-acting vibrator with an electromagnetic drive contains an electromagnet fixed rigidly to the stator part of the vibrator, an electromagnet anchor fixed rigidly to the plate of the vibrator's anchor part, additional loads fixed rigidly to this plate, while the stator and anchor parts are connected between each other by two sets of coil springs, previously tightened in pairs with two coupling rods, the coupling rods are rigidly connected to the stator part at one end and to the stator part at the other nce end with supporting flanges for the springs, the plate of the anchor part is sandwiched between the springs with the possibility of vibrations along the axes of the springs without tearing off their ends, the electromagnet is connected to a regulated power supply with a constant frequency current, and the vibrator is made with the possibility of attaching a vibrating machine to the working body and vibration exposure to the working body in the mode of resonant vibrations of a two-mass oscillatory system, the electromagnet is made with the possibility of vibrations of the anchor part relative the stator part with an amplitude of at least 4 mm, while the anchor is previously introduced into the stator part by an amount whose optimal value is determined experimentally depending on the selected coefficient of the total spring stiffness and the mass of the anchor part, while the vibrator is equipped with a traction electromagnet made with an increased area coverage of the anchor with a ferromagnetic casing-magnetic circuit, the ratio of the coverage area and the cross-sectional area of the anchor is selected experimentally by the criterion of obtaining the maximum the traction force of the electromagnet for a given enlarged gap between the armature and the housing, the magnetic core of the electromagnet.

Кроме этого, решение поставленной задачи достигается тем, что вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом содержит электромагнит, прикрепленный жестко к статорной части вибратора, якорь электромагнита, прикрепленный жестко к плите якорной части вибратора, при этом статорная и якорная части соединены между собой двумя комплектами винтовых пружин, предварительно стянутых попарно с помощью двух стяжных шпилек, стяжные шпильки одним концом присоединены жестко к статорной части, а на другом конце заканчиваются опорными фланцами для пружин, плита якорной части зажата между пружинами с возможностью совершения колебаний вдоль осей пружин без отрыва от их торцов, электромагнит подключен к устройству регулируемого электропитания, причем вибратор выполнен с возможностью присоединения к рабочему органу вибрационной машины и вибрационного воздействия на рабочий орган в режиме резонансных колебаний двухмассной колебательной системы, электромагнит выполнен с возможностью колебаний якорной части относительно статорной части с амплитудой не менее 4 мм, при этом якорь предварительно введен в статорную часть на величину, оптимальное значение которой определяется экспериментально в зависимости от выбранного коэффициента суммарной жесткости пружин и массы якорной части, при этом вибратор оснащен тяговым электромагнитом, выполненным с увеличенной площадью охвата якоря ферромагнитным корпусом-магнитопроводом, соотношение площади охвата и площади поперечного сечения якоря подбирается экспериментально по критерию получения максимального тягового усилия электромагнита при заданном увеличенном зазоре между якорем и корпусом-магнитопроводом электромагнита, устройство регулируемого электропитания выполнено с возможностью подстройки вибратора на резонансный режим колебаний путем изменения частоты следования однополярных импульсов тока.In addition, the solution of this problem is achieved by the fact that the resonant vibrator with an electromagnetic drive contains an electromagnet fixed rigidly to the stator part of the vibrator, an electromagnet anchor fixed rigidly to the plate of the vibrator's anchor part, while the stator and anchor parts are interconnected by two sets of coil springs pre-tightened in pairs with two tie rods, tie rods at one end are attached rigidly to the stator part, and at the other end end with support flanges nets for springs, the plate of the anchor part is sandwiched between the springs with the possibility of vibrations along the axes of the springs without tearing off their ends, the electromagnet is connected to a regulated power supply device, and the vibrator is made with the possibility of attaching a vibrating machine to the working body and vibrating the working body in resonance mode oscillations of a two-mass oscillatory system, the electromagnet is configured to oscillate the anchor part relative to the stator part with an amplitude of at least 4 mm, while the anchor is preliminarily introduced into the stator part by an amount whose optimal value is determined experimentally depending on the selected coefficient of total spring stiffness and the weight of the anchor part, while the vibrator is equipped with a traction electromagnet made with an increased coverage area of the armature with a ferromagnetic casing-magnetic circuit, the ratio of coverage area to area the cross section of the anchor is selected experimentally by the criterion of obtaining the maximum traction force of the electromagnet for a given increased m the gap between the armature and the casing-magnetic core of the electromagnet, the adjustable power supply device is configured to adjust the vibrator to the resonant mode of oscillation by changing the repetition rate of unipolar current pulses.

Кроме того, решение поставленной задачи достигается тем, что на статоре вибратора установлен датчик колебаний, подключенный к устройству регулируемого питания, выполненному с возможностью автоматического поддержания заданной величины выбранного параметра колебаний.In addition, the solution of this problem is achieved by the fact that on the stator of the vibrator is installed an oscillation sensor connected to an adjustable power device configured to automatically maintain a given value of the selected oscillation parameter.

Применение предложенной совокупности существенных признаков позволяет получить новый технический результат: существенно увеличить тяговое усилие электромагнита при увеличенном зазоре между якорем и корпусом-магнитопроводом электромагнита, задаваемом поперечными паразитными колебаниями якорной части вибратора. Благодаря этому увеличивается эффективность возбуждения колебаний в механической колебательной системе вибратора.The application of the proposed set of essential features allows you to get a new technical result: to significantly increase the pulling force of the electromagnet with an increased gap between the armature and the body-core of the electromagnet, defined by transverse spurious vibrations of the vibrator’s anchor. Due to this, the efficiency of excitation of vibrations in the mechanical oscillatory system of the vibrator increases.

Анализ уровня техники в области машиностроения и вибрационной техники показал, что предложенная совокупность существенных признаков является новой, явным образом не следует из уровня техники и таким образом, предлагаемая полезная модель является новой и имеет патентоспособный уровень.The analysis of the prior art in the field of mechanical engineering and vibration technology showed that the proposed set of essential features is new, clearly does not follow from the prior art and thus, the proposed utility model is new and has a patentable level.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором показано устройство вибратора резонансного действия с электромагнитным приводом. Вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом содержит тяговый электромагнит, включающий корпус-магнитопровод 1, обмотку 2 и якорь 3. Корпус-магнитопровод 1 имеет увеличенную длину L охвата якоря вдоль оси якоря, а также увеличенный зазор S с якорем. Корпус-магнитопровод 1 прикреплен жестко к статорной части 4 вибратора. Якорь 3 электромагнита прикреплен жестко к плите 5 якорной части, при этом он введен предварительно в корпус-магнитопровод 1 на величину X. Дополнительные грузы 6 прикреплены жестко к плите якорной части. Статорная и якорная части соединены между собой двумя комплектами винтовых пружин 7. Эти пружины предварительно стянуты попарно с помощью двух стяжных шпилек 8. Стяжные шпильки одним концом присоединены жестко к статорной части, а на другом конце заканчиваются опорными фланцами 9 для пружин. Электромагнит подключен к устройству 10 регулируемого электропитания током постоянной частоты. Во втором варианте вибратора устройство 10 выполнено с возможностью изменения частоты следования импульсов тока. Вибратор выполнен с возможностью присоединения к рабочему органу 11 вибрационной машины. На статоре 4 установлен датчик 12 колебаний, подключенный к устройству 10. Во втором варианте вибратора дополнительные грузы отсутствуют.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, which shows the device of the resonator vibrator with an electromagnetic drive. A resonant vibrator with an electromagnetic drive contains a traction electromagnet including a magnetic casing 1, a winding 2 and an armature 3. A magnetic casing 1 has an increased arm coverage length L along the axis of the armature, as well as an increased clearance S with the armature. The magnetic casing 1 is fixedly attached to the stator part 4 of the vibrator. The anchor 3 of the electromagnet is fixed rigidly to the plate 5 of the anchor part, while it is previously inserted into the magnetic casing 1 by an amount of X. Additional loads 6 are attached rigidly to the plate of the anchor part. The stator and anchor parts are interconnected by two sets of coil springs 7. These springs are pre-tightened in pairs with two tie rods 8. The tie rods are rigidly connected to the stator part at one end and end with support flanges 9 for the springs. The electromagnet is connected to the device 10 of the regulated power supply by a constant frequency current. In the second embodiment of the vibrator, the device 10 is configured to change the repetition rate of the current pulses. The vibrator is made with the possibility of attachment to the working body 11 of the vibrating machine. An oscillation sensor 12 is mounted on the stator 4 and is connected to the device 10. In the second embodiment of the vibrator, additional loads are absent.

Вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом работает следующим образом. В обмотке 2 электромагнита под действием пульсирующего или переменного электрического тока постоянной частоты, поступающего из электрической сети через устройство 10 регулируемого электропитания, возникает пульсирующее магнитное поле. Это поле взаимодействует с ферромагнитным корпусом-магнитопроводом 1 и ферромагнитным якорем 3. Благодаря этому между корпусом-магнитопроводом и якорем возникает тяговое усилие, втягивающее якорь 3 во внутрь корпуса-магнитопровода 1. Тяговое усилие, действующее на корпус-магнитопровод 1 и на якорь 3, действует одновременно и на жестко соединенные с ними плиту 5 якорной части и на статорную часть 4. Под действием тягового усилия происходит сближение статорной части 4 и якорной части, собранной вокруг плиты 5. При этом сближении происходит упругое деформирование пружин 7, которые вследствие предварительного попарного сжатия находились до действия тягового усилия в состоянии силового равновесия. Увеличение тягового усилия прекратится после того, как нарастание силы тока в импульсе тока или в полуволне переменного электрического тока, протекающего через обмотку 2, сменится его уменьшением. При этом под действием пружин 7, сжатых под действием тягового усилия, начнется обратное движение статорной части 4 и якорной части, собранной вокруг плиты 5. При падении тока в импульсе или в полуволне переменного электрического тока до нуля тяговое усилие упадет до нуля и, следовательно, статорная и якорная части вибратора возвратятся в исходное положение. При действии следующих импульсов тока или полуволн переменного электрического тока описанный процесс повторится. Для согласования характеристик тягового усилия и силы противодействия пружин 7 якорь 3 предварительно введен в корпус-магнитопровод 1 на величину X, оптимальное значение которой определяется экспериментально в зависимости от выбранных коэффициента суммарной жесткости пружин 7 и массы якорной части. При эксплуатации вибратора его присоединяют к рабочему органу 11 вибрационной машины. При этом статорная часть 4 вибратора вместе с рабочим органом 11 вибрационной машины представляют собой одну массу двухмассной колебательной системы. Второй массой этой системы является масса якорной части, состоящей из якоря 3, плиты 5, дополнительных грузов 6, а также приведенной массы пружин 7. Для увеличения амплитуды относительных колебаний масс колебательную систему настраивают на режим резонансных колебаний подбором дополнительных грузов 6. Величина зазора S уточняется экспериментально в зависимости от амплитуды поперечных паразитных колебаний якорной части, зависящих от параметров пружин 7 и массы якорной части вибратора. Для выбранного зазора определяется оптимальное значение длины L охвата корпусом-магнитопроводом 1 якоря 3 по критерию получения максимального тягового усилия. Во втором варианте вибратора настройка на резонансный режим колебаний осуществляется путем изменения частоты следования импульсов тока. В этом варианте необходимость в дополнительных грузах 6 отпадает.A resonant vibrator with an electromagnetic drive operates as follows. In the winding 2 of the electromagnet under the influence of a pulsating or alternating electric current of constant frequency, coming from the electric network through the device 10 of the regulated power supply, a pulsating magnetic field occurs. This field interacts with the ferromagnetic casing-magnetic circuit 1 and the ferromagnetic armature 3. Due to this, a pulling force arises between the magnetic casing and the armature pulling the armature 3 into the inside of the magnetic casing 1. The pulling force acting on the magnetic casing 1 and the armature 3, acts simultaneously on the plate 5 of the anchor part and the stator part 4, which are rigidly connected to them. Under the influence of traction, the stator part 4 and the anchor part assembled around the plate 5 come closer together. the deformation of the springs 7, which, due to preliminary pairwise compression, were before the action of traction in the state of force equilibrium. The increase in traction will stop after the increase in current in the current pulse or in the half-wave of an alternating electric current flowing through the winding 2, is replaced by its decrease. In this case, under the action of springs 7, compressed under the action of traction, the reverse movement of the stator part 4 and the anchor part assembled around the plate 5 will begin. When the current in the pulse or in the half-wave of alternating electric current drops to zero, the traction will drop to zero and, therefore, the stator and anchor parts of the vibrator will return to their original position. Under the action of the following current pulses or half-waves of alternating electric current, the described process will be repeated. To coordinate the characteristics of the tractive effort and the reaction force of the springs 7, the anchor 3 is previously introduced into the magnetic casing 1 by an amount X, the optimal value of which is determined experimentally depending on the selected coefficient of total stiffness of the springs 7 and the mass of the anchor part. During operation of the vibrator it is attached to the working body 11 of the vibrating machine. In this case, the stator part 4 of the vibrator together with the working body 11 of the vibrating machine represent one mass of a two-mass oscillatory system. The second mass of this system is the mass of the anchor part, consisting of the anchor 3, plate 5, additional weights 6, and also the reduced mass of the springs 7. To increase the amplitude of the relative oscillations of the masses, the oscillatory system is tuned to the resonance mode by selecting additional weights 6. The clearance S is specified experimentally, depending on the amplitude of the transverse spurious oscillations of the anchor part, depending on the parameters of the springs 7 and the mass of the anchor part of the vibrator. For the selected gap, the optimal value of the length L of the coverage by the casing-magnetic core 1 of the armature 3 is determined by the criterion for obtaining maximum traction. In the second version of the vibrator, tuning to the resonant mode of oscillation is carried out by changing the repetition rate of the current pulses. In this embodiment, the need for additional loads 6 disappears.

В данном вибраторе резонансного действия с электромагнитным приводом решена задача полезной модели, - вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом усовершенствован путем замены соленоида на тяговый электромагнит, превосходящий по тяговой характеристике соленоид, а также выполненный с возможностью эффективного использования магнитной силы обмотки при увеличенном зазоре между якорем и корпусом-магнитопроводом электромагнита, задаваемом поперечными паразитными колебаниями якорной части вибратора.In this resonant vibrator with an electromagnetic drive, the problem of a useful model is solved: the resonant vibrator with an electromagnetic drive is improved by replacing the solenoid with a traction electromagnet that surpasses the solenoid in traction characteristics, and also made with the possibility of efficient use of the magnetic force of the winding with an increased gap between the armature and the body-magnetic circuit of the electromagnet, defined by transverse spurious oscillations of the anchor part of the vibrator.

Задача полезной модели решена благодаря следующим техническим решениям:The utility model problem is solved thanks to the following technical solutions:

1) в соленоиде, внешнее магнитное поле практически не участвует в создании тягового усилия, в тяговом электромагните благодаря наличию ферромагнитного корпуса-магнитопровода этот недостаток соленоида устранен, что позволило существенно увеличить тяговое усилие электромагнита;1) in the solenoid, the external magnetic field is practically not involved in the creation of traction, in the traction electromagnet due to the presence of a ferromagnetic casing-magnetic circuit, this drawback of the solenoid is eliminated, which significantly increased the traction force of the electromagnet;

2) тяговый электромагнит выполнен с увеличенной площадью охвата якоря корпусом-магнитопроводом, что позволило при увеличенном зазоре между корпусом-магнитопроводом и якорем избежать существенного падения тягового усилия; увеличение площади охвата позволяет магнитному потоку пройти зазор со значительно меньшей индукцией, чем в остальной части магнитопровода, и, следовательно, с малой потерей тягового усилия (см. стр.400 в книге: В.П. Миловзоров. Электромагнитная техника. Высшая школа. М., 1966).2) the traction electromagnet is made with a larger area of coverage of the anchor with the body of the magnetic circuit, which allowed an increased clearance between the body of the magnetic circuit and the armature to avoid a significant drop in traction; the increase in the coverage area allows the magnetic flux to pass the gap with a much smaller induction than in the rest of the magnetic circuit, and, therefore, with a small loss of traction (see p. 400 in the book: V.P. Milovzorov. Electromagnetic equipment. High school. M ., 1966).

Заявляемый вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом изготовлен и испытан в лаборатории автора данной заявки. При этом была подтверждена работоспособность заявляемой полезной модели. Учитывая это, а также то, что технические решения, благодаря которым достигнуто усовершенствование прототипа, в технике известны можно сделать вывод о том, что предложенная полезная модель промышленно применима.The inventive resonant vibrator with an electromagnetic drive is made and tested in the laboratory of the author of this application. At the same time, the operability of the claimed utility model was confirmed. Given this, as well as the fact that the technical solutions due to which the improvement of the prototype is achieved, it is known in the art that we can conclude that the proposed utility model is industrially applicable.

Claims

1. A resonant vibrator with an electromagnetic drive, containing an electromagnet fixed rigidly to the stator part of the vibrator, an electromagnet anchor fixed rigidly to the plate of the vibrator's anchor part, additional weights attached rigidly to this plate, while the stator and anchor parts are interconnected by two sets coil springs pre-tightened in pairs with two tie rods, tie rods at one end are rigidly attached to the stator part, and at the other end end with support flanges tsami for springs, the plate of the anchor part is sandwiched between the springs with the possibility of vibrations along the axes of the springs without tearing off their ends, the electromagnet is connected to a regulated power supply with a constant frequency current, and the vibrator is made with the possibility of attaching a vibrating machine to the working body and vibration impact on the working body in the mode of resonant vibrations of a two-mass oscillatory system, the electromagnet is configured to oscillate the anchor part relative to the stator part with amplitude at least 4 mm, while the anchor is previously introduced into the stator part by an amount whose optimal value is determined experimentally depending on the selected coefficient of the total spring stiffness and the mass of the anchor part, characterized in that the vibrator is equipped with a traction electromagnet made with an increased coverage area of the armature ferromagnetic case-magnetic circuit, the ratio of the coverage area and the cross-sectional area of the armature is selected experimentally by the criterion of obtaining maximum traction ektromagnita enlarged at a predetermined gap between the armature and the housing, the yoke of the electromagnet.

2. A resonant vibrator with an electromagnetic drive, containing an electromagnet fixed rigidly to the stator part of the vibrator, an electromagnet anchor fixed rigidly to the plate of the anchor part of the vibrator, while the stator and anchor parts are interconnected by two sets of coil springs, previously tightened in pairs with two tie rods, tie rods at one end are rigidly attached to the stator part, and at the other end end with support flanges for springs, the anchor plate is sandwiched between the springs with the possibility of vibrations along the axes of the springs without breaking away from their ends, the electromagnet is connected to a regulated power supply device, the vibrator being configured to connect a vibrating machine to the working body and vibrating the working body in the resonant mode of a two-mass oscillatory system, the electromagnet is configured to oscillations of the anchor part relative to the stator part with an amplitude of at least 4 mm, while the anchor is previously introduced into the stator part by y, the optimal value of which is determined experimentally depending on the selected coefficient of total stiffness of the springs and the mass of the anchor part, characterized in that the vibrator is equipped with a traction electromagnet made with an increased coverage area of the armature by a ferromagnetic magnetic casing, the ratio of the coverage area and the cross-sectional area of the armature is selected experimentally according to the criterion for obtaining the maximum traction force of the electromagnet for a given increased gap between the armature and the body of the magnetic core by the electromagnet, the adjustable power supply device is configured to adjust the vibrator to the resonant mode of oscillation by changing the repetition frequency of unipolar current pulses.