SU852162A3 - Возбудитель колебаний дл ис-СлЕдОВАНи КОНСТРуКций - Google Patents

Description

Изобретение относится к вибрационной технике, а именно к возбудителям колебаний, предназначенным для исследования конструкций в условиях, когдаодновременно с действием возбудителя колебаний конструкция подвергается внешним воздействиям в т.ч. имеющим случайный характер, например, для исследования крыла самолета, находя- jq щегося в турболентном потоке.

Наиболее близким к предлагаемому является возбудитель колебаний, содержащий орган фиксации возбудителя на исследуемой конструкции или какомлибо другом вибрируемом объекте, .при-’⁵ водилий в возвратно-поступательное движение силами инерции массы, включающей электродвигатель с вращающимся якорем, и устройство для преобра- __ зования вращательного движения в воз-* вратно-поступательное; В из вестном возбудителе колебаний упомянутое преобразование движения осуществляется с помощью дебалансов, закрепленных -5 на валу электродвигателя с односторонним вращением и , работающих на сдвиг упругих элементов, в виде колец, через'которые осуществляется связь рычагов, несущих электродвигатель с органом фиксации, причем функ-⁵⁰ ция упругих элементов состоит в передаче тех компонентов колебаний, которые параллельны рычагам fl/] .

Такая конструкция не устраняет возможность изменения режима работы возбудителя колебаний при действии внешних нагрузок.

Цель изобретения - уменьшение влияния внешних нагрузок на работу возбудителя колебаний.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для преобразова ния движения содержит установленный на валу электродвигателя звездообразный элемент с размещенными в его ветвях стержнями, на одном конце каждого из которых имеется палец, и охватывающую электродвигатель и жестко соединенную с органом фиксации муфту, в которой выполнены прямолинейные направляющие для перемещения в них электродвигателя и винтовая нарезка для перемещения по ней пальцев, при этом на валу электродвигателя закреплена упругая втулка с приспособлением для ее радиального растяжения, а электродвигатель выполнен реверсивным.

Прямолинейные направляющие муфты могут быть выполнены в виде пазов.

а корпус электродвигателя может быть снабжен радиальными выступами, входящими в упомянутые пазы.

Кроме того, возбудитель колебаний снабжен пружинами дляуравновешивания электродвигателя и поддержания его в постоянном среднем положении и установленными на муфте кронштейнами для крепления концов пружин, другие концы которых прикреплены к корпусу электродвигателя.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый возбудитель колебаний, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; нафиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.

Возбудитель колебаний содержит реверсивный электродвигатель 1 с вращающимся якорем, на валу 2 которого закреплен звездообразный элемент 3 с тремя ветвями 4, в каждой из которых плотно, с возможностью скольжения, установлен стержень 5, один конец которого снабжен пальцем,

6, а другой взаимодействует с установленной на валу 2 упругой втулкой

7, которая может быть растянута в радиальном направлении с помощью приспособления, которое,в частности, может представлять собой гайку 8, навинченную на резьбовой участок 9 вала 2. С помощью упругой втулки 7 верхняя и нижняя поверхности каждого пальца 6 прижаты к поверхностям винтовой нарезки 10, выполненной на внутренней поверхности 11 муфты 12, которая охватывает электродвигатель и жестко соединена с основанием 13, являющимся органом фиксации возбудителя колебаний на исследуемой конструкции (не изображена).

В муфте 12 выполнены прямолинейные направляющие для перемещения в них электродвигателя 1, представляющие собой пазы 14, в которые входят радиальные выступы 15, которыми снабжен корпус электродвигателя 1. На муфте 12 установлены кронштейны 16, к которым прикреплены концы пружин 17, прикрепленных другими концами к корпусу электродвигателя 1 и служащих для уравновешивания электродвигателя 1 и поддержания его в постоянном среднем положении. В предлагаемом возбудителе электродвигатель 1 используется как инерционная масса. Звездообразный элемент 3 со стержнями 5 и муфта 2 с винтовой нарезкой 10 и пазами 14 образуют устройство для преобразования вращательного движения вала 2 электродвигателя 1 в прямолинейное поступательное движение последнего.

Электродвигатель 1, используемый в предлагаемом возбудителе колебаний, представляет собой машину пос’тоянного тока с облегченным якорем, причем направление вращения последнего может быть изменено путем изменения направления тока питания.

Возбудитель колебаний работает следующим образом.

При вращении вала 2 электродвигателя 1 последний в результате перемещения пальцев 6 по винтовой нарезке 10 муфты 12 поступательно движется вверх или вниз, соответственно направлению вращения вала 2. Силы инерции массы возвратно-поступательно движущегося электродвигателя 1 действуют на основание 13, что вызывает колебания конструкции, например крыльев самолета, на котором закреплен возбудитель колебаний. Внешние воздействия на исследуемую •конструкцию (например, турбулентный поток) не нарушают режима колебаний инерционной массы вследствие необратимости устройства для преобразования движения.

Предлагаемый возбудитель колебаний имеет небольшую высоту, что позволяет расположить его внутри крыла самолета, имеющего небольшую толщину.

Claims (3)

1. а корпус электродвигател  может быть снабжен радиальными выступами, вход щими в упом нутые пазы. Кроме того, возбудитель колебаний снабжен пружинами дл уравновашивани  электродвигател  и поддержани  его в посто нном среднем положении и установленными на муфте кронштейнами дл  креплени  концов пружин, другие концы которых прикреплены к корпусу электродвигател . На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый возбудитель колебаний, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1. Возбудитель колебаний содержит реверсивный электродвигатель 1 с вращающимс   корем, на валу 2 которого закреплен звездообразный элемент 3 с трем  ветв ми 4, в каждой из которых плотно, с возможностью скольжени , установлен стержень 5, один конец которого снабжен пальцец 6,а другой взаимодействует с установленной на валу 2 упругой втулкой 7,котора  может быть раст нута в радиальном направлении с помощью приспособлени , которое,в частности может представл ть собой гайку 8, навинченную на резьбовой участок 9 вала 2. С помощью упругой втулки 7 верхн   и нижн   поверхности каждог пальца 6 прижаты к поверхност м винтовой нарезки 10, выполненной на вну ренней поверхности 11 муфты 12, котора  охватывает электродвигатель 1 и жестко соединена с основанием 13,  вл ющимс  органом фиксации возбудител  колебаний на исследуемо конструкции (не изображена). В муфте 12 выполнены пр молинейны направл ющие дл  перемещени  в них электродвигател  1, представл к цие собой пазы 14, в которые вход т радиальные выступы 15, которыми сна жен корпус электродвигател  1. На муфте 12 установлены кронштейны 16, к которым прикреплены концы пружин 17, прикрепленных другими концагда к корпусу электродвигател  1 и служащих дл  уравноветиивани  электродвигател  1 и поддержан1и  его в пос то нном среднем положении. В предла гаемом возбудителе электродвигатель 1 используетс  как инерционна  масса . Звездообразный элемент 3 со сте н ми 5 и муфта 2 с винтовой нарезко 10 и пазами 14 образуют устройство дл  преобразовани  вращательного дв жени  вала 2 электродвигател  1 в пр молинейное поступательное движение последнего. Электродвигатель 1, используемый в предлагаемом возбудителе колебаний , представл ет собой машину пос то нного тока с облегченным  корем, причем направление в йидени  последнего может быть изменено путем изменени  направлени  тока питани . Возбудитель колебаний работает следуювшм образом. При вращении вала 2 электродвигател  1 последний в результате перемещени  пальцев 6 по винтовой нарезке 10 муфты 12 поступательно движетс  вверх или вниз, соответственно направлению вращени  вала 2. Силы инерции массы возвратно-поступательно движущегос  электродвигател  1 действуют на основание 13, что вызывает колебани  конструкции, например крыльев самолета, на котором закреплен возбудитель колебаний. Внешние воздействи  на исследуемую конструкцию (например, турбулентный поток) не нарушают режима колебаний инерционной массы вследствие необратимости устройства дл  преобразовани  движени . Предлагае1Ф1й возбудитель колебаний имеет небольшую высоту, что .позвол ет расположить его внутри крыла самолета, имеющего небольшую толщину . Формула изобретени  1.Возбудитель колебаний дл  исследовани  конструкций, в частности крыльев самолета, содержащий орган фиксации возбудител  на исследуемой конструкции, приводимый в возвратно-поступательное движение силами инерции массы, включающей электродвигатель с вращающимс   корем, и устройство дл  преобразовани  вращательного движени  в поступательное, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  вли ни  внешних нагрузок на работу возбудител , устрой ство дл  преобразовани  движени  содержит установленный на валу электродвигател  звездообразный элемент с размещенными на его ветв х стержн ми , на одном конце каждого из которых имеетс  палец, и охватывающую электродвигатель и жестко соединенную с органом фиксации муфту, в ко ,торой выполнены пр молинейные направл ющие дл  перемещени  в них электродвигател  и винтова  нарезка дл  перемещени  по ней пальцев, при этом на валу электродвигател  закреплена взаимодействующа  со вторыми концами стержлей втулка с приспособлением дл  ее радиального раст жени , а электродвигатель выполнен, ревбрсивным .
2. 2.Возбудитель колебаний по п. 1, отличаю щ. ийс  тем, что пр молинейные направл ющие муфты выполнены в виде пазов, а корпус электродвигател  снабжен радиальными выступами, вход щими в упом нутые пазы.
3. 3. Возбудитель колебаний по пп. 1 и 2, о, т л и ч ающий с   тем, что он снабжен пружинами дл  уравновешивани  электродвигател  и поддержани  его в посто нном среднем положении и установленными иа муфте кронштейнами дл  креплени  концов

   пружин, другие концы которых прикреплены к корпусу электродвигател .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1. Патент ФРГ 1458570, кл. 42 S 1/16, 1969.

   У/////////////Щ/ Ж /7//////

   У/////////// /////У//

   (pUt.3