RU2204444C2 - Устройство для возбуждения колебаний - Google Patents
Устройство для возбуждения колебаний Download PDFInfo
- Publication number
- RU2204444C2 RU2204444C2 RU2001121502/28A RU2001121502A RU2204444C2 RU 2204444 C2 RU2204444 C2 RU 2204444C2 RU 2001121502/28 A RU2001121502/28 A RU 2001121502/28A RU 2001121502 A RU2001121502 A RU 2001121502A RU 2204444 C2 RU2204444 C2 RU 2204444C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ball
- oscillations
- carrier
- drive shaft
- amplitude
- Prior art date
Links
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Использование: в устройствах для получения и возбуждения колебаний широкого спектра частот и амплитуд, например в технологических аппаратах для предупреждения солевых отложений на рабочих поверхностях нагрева теплообменного оборудования. Сущность: устройство для возбуждения колебаний содержит цилиндрический корпус с внутренней беговой дорожкой, обкатываемой шариком, приводной вал, установленный перпендикулярно оси корпусам, и водило. Водило выполнено в виде стержня, на концах которого установлены шарикоподшипники. Диаметры шарика и внешней обоймы шарикоподшипника находятся в соотношении 2:1. Технический результат: повышение частоты и амплитуды возбуждаемых колебаний. 1 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для получения и возбуждения колебаний широкого спектра частот и амплитуд, например, в технологических аппаратах.
Известны устройства для возбуждения колебаний, в которых используются магнитострикционные преобразователи, однако они имеют невысокую амплитуду колебаний (см. а.с. СССР 83942). Известно устройство для возбуждения колебаний, содержащее цилиндрический корпус с внутренней беговой дорожкой, обкатываемой шариком, приводной вал, установленный на оси корпуса, и водило, жестко закрепленное на приводном валу и снабженное охватывающими шарик лепестками (см. патент США 2829529, кл. 78-87, 1954).
Недостатком известного устройства является невысокая надежность в процессе эксплуатации, связанная с быстрым износом охватывающими шарик лепестками вследствие имеющегося трения скольжения между шариком и лепестками. В качестве прототипа нами выбрано а. с. СССР 656673, кл. В 06 В 1/16. Устройство выполнено в виде закрепленного на металлоконструкции цилиндрического корпуса с внутренней беговой дорожкой, обкатываемой шариком вала и привода, установленного на оси корпуса и жестко закрепленного на приводном валу водила, выполненного в виде стержня с элементом для точечного контакта с шариком.
Известное изобретение имеет существенный недостаток, заключающийся в невысокой надежности в процессе работы и невозможности получения широкого спектра частот и амплитуд возбуждаемых колебаний. Действительно, эти два основных параметра (частота и амплитуда) определяются непосредственно центробежной силой, возникающей в обойме при движении шарика
где m - масса шарика, кг;
v - линейная скорость, м/с.
где m - масса шарика, кг;
v - линейная скорость, м/с.
Так как масса шарика постоянна, следует, что центробежная сила определяется квадратом линейной скорости. Другими словами, чем выше скорость, тем выше частота и амплитуда возбуждаемых колебаний. В известном изобретении, как следует из описания и чертежа конструкции, точечный контакт элемента с шариком не может осуществляться длительное время, т.к. возникающие силы трения скольжения приводят, как показал опыт практического применения, к быстрому износу шарика и водила и разрушению конструкции в целом.
Предлагаемое изобретение позволяет избавиться от вышеуказанного недостатка. Техническим решением задачи является повышение частоты и амплитуды возбуждаемых колебаний при стабильности поддержания их в течение длительного времени, а это в свою очередь расширяет технические возможности использования устройства (вибратора) в различных технологических процессах.
Задача достигается тем, что в устройстве для возбуждения колебаний, содержащем цилиндрический корпус с внутренней беговой дорожкой, обкатываемой шариком, приводной вал, установленный по оси корпуса, и водило, отличающееся тем, что водило выполнено в виде стержня, на концах которого установлены шарикоподшипники, а диаметр шарика и внешней обоймы шарикоподшипника имеют размеры (находятся) в соотношении два к одному.
Новизна предложенного устройства усматривается в том, что за счет конструктивных особенностей, а именно замены трения скольжения трением качения при оптимальных размерах шарика и подшипника водила, определенных аналитически и экспериментально, удалось существенно (в десятки раз) поднять надежность работы устройства, а следовательно, стабильность возбуждаемых колебаний по частоте и амплитуде.
По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена заявляемая совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.
На чертеже представлен внешний вид устройства в двух проекциях.
Устройство выполнено в виде закрепленного на металлоконструкции технологического аппарата (например, теплообменного аппарата) 1 при помощи волновода 2 цилиндрического корпуса 3 (реально это внешняя обойма подшипника диаметром 200-300 мм), с внутренней беговой дорожкой 4, обкатываемой шариком 5, вала 6 электропривода (электромотора) 7, установленного перпендикулярно плоскости корпуса 3 и жестко закрепленного на приводном валу 6 водила, выполненного в виде стержня 8, на концах которого установлены шарикоподшипники 9 для точечного контакта с шариком 5.
Устройство работает следующим образом. При включении электропривода 7 его вал 6 приводит во вращение жестко закрепленное водило 8, которое в свою очередь через установленные на его концах шарикоподшипники 9 приводит во вращение шарик 5.
В результате движения шарика в обойме 3 возникают центробежные силы, что приводит к колебаниям (вибрации) определенной частоты и амплитуды. Вибрация с обоймы 3 через волновод 2 передается на металлоконструкцию того или иного технологического аппарата, например теплообменного, для предупреждения солевых отложений. Точечный контакт позволяет получить незначительный по величине коэффициент трения качения, вследствие чего и достигается положительный эффект (конкретные значения величин трения качения и скольжения представлены во многих книгах по физике, ТММ и т.д. См., например, Н.И. Кошкин и М.Г. Ширкевич. Справочник по элементарной физике, М., редакция физико-математической литературы, 1974 г., стр. 32-34).
Claims (1)
- Устройство для возбуждения колебаний, содержащее цилиндрический корпус с внутренней беговой дорожкой, обкатываемой шариком, приводной вал, установленный перпендикулярно оси корпуса, и водило, отличающееся тем, что водило выполнено в виде стержня, на концах которого установлены шарикоподшипники, а диаметры шарика и внешней обоймы шарикоподшипника находятся в соотношении 2: 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001121502/28A RU2204444C2 (ru) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | Устройство для возбуждения колебаний |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001121502/28A RU2204444C2 (ru) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | Устройство для возбуждения колебаний |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2204444C2 true RU2204444C2 (ru) | 2003-05-20 |
Family
ID=20252255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001121502/28A RU2204444C2 (ru) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | Устройство для возбуждения колебаний |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2204444C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168891U1 (ru) * | 2015-12-01 | 2017-02-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Пневматический вибратор |
-
2001
- 2001-07-31 RU RU2001121502/28A patent/RU2204444C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168891U1 (ru) * | 2015-12-01 | 2017-02-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Пневматический вибратор |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101524028B1 (ko) | 공진 모터에 사용을 위한 자기 스프링 시스템 | |
JPS5937672B2 (ja) | 超音波振動を利用した回転駆動装置 | |
JPH0117353B2 (ru) | ||
JPH02223390A (ja) | ダイナミックモータ制御装置 | |
RU2501608C2 (ru) | Вибрационная мельница | |
RU2204444C2 (ru) | Устройство для возбуждения колебаний | |
US3299722A (en) | Mechanical sonic vibration generator with frequency step-up characteristic | |
JPH0532991B2 (ru) | ||
US6362557B1 (en) | Ultrasonic method and actuator for inducing motion of an object | |
RU2275971C1 (ru) | Устройство для возбуждения колебаний | |
JPH1194691A (ja) | 起振機 | |
RU2395052C1 (ru) | Устройство для возбуждения колебаний в теплообменной аппаратуре | |
RU2310521C1 (ru) | Устройство для возбуждения механических колебаний | |
RU2335676C1 (ru) | Способ создания крутильных колебаний | |
US2770974A (en) | Device for producing reciprocating movement from rotary | |
EP1292009A3 (en) | Vibration-generating device which causes variations in vibration and electronic apparatus including the same | |
CN101088702A (zh) | 用于刀具夹的驱动装置及其驱动方法 | |
RU151220U1 (ru) | Устройство для возбуждения механических колебаний | |
JP2016197946A (ja) | 超音波アクチュエータ | |
SU873271A1 (ru) | Вибродвигатель лентопрот жного механизма | |
SU193979A1 (ru) | Вибрационный привод | |
RU2299770C1 (ru) | Электромеханический вибровозбудитель | |
SU990326A1 (ru) | Вибровозбудитель | |
SU1518604A1 (ru) | Преобразователь вращательного движени в возвратно-поступательное | |
La et al. | Vibro-Impact Capsule Under Different Conditions of Friction |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030801 |