Claims (2)
Изобретение относитс к технической акустике и может быть использовано в i молотах, прессах, вибраторах, в устройствах дл уплотнени грунтов и забивки : свай, падроакуо нке, сейсморазвещсе, в океанологических исследовани х, в звуковых источниках в широком диапазоне частот и амплитуд. Известны вибрато ры, содержащие корпу систему питани и управлени , газовую камеру, пра вод, шток которого непосреоственно св зан с вибрирующей, излучающей плитой ll . Недостаткслл известных устройств 5% л етс низкий коэффициент полезного действи при-изменении частоты следовани импульсов, так как састема стано витс не резонансной. Наиболее близким к преолагаемому изобретению по техническому решению вл етс вибратор, содержащий камеру переменного объема, импульсный электро мезсанический двигатель с корем, излучакш1ую плиту, цепь управлени двигатви пем к источник питани 2 . Недостатком его вл етс низкий коэф4шшент полезного действи при изменении частоты следовани импульсов, так как система становитс н езонанс ной . Цель изобретени - повышаше коэф 41шиента полезного действи вибратора при изменении частоты следовани импульсов . Поставленна цепь доешгаетс тем, что вибратор снабжен пневмомагнитным демпфером и установленным внутри каыеры подпружиненным молотом, раздел ют шим ее на две части, щапем часть между siKOpeM и молсггам заполнена жидкоспью, а часть между молотом н Езлучаюшей плитой заполнена газом и соедкнвш через отверстие, выполненное в оси кор , с демпфером, расноложеиным по пругую сторону кор . На фаг. 1 -Езображен. предлагаемый гвбратор, продольный разрез; на ftr.2 блок-схема электрических соединений; на фиг, 3 - конструкци кор привода; на фиг. 4 - электромеханическа схема замещени резонансного вибратора. Вибратор состоит из корпуса 1, элек тромеханического двигател 2, корь 3 которого подпружинен с двух торцев пружинами 4 перемещаетс по оси в отверстии (трубе) 5, верхний конец кот рой соедашен с пневмомагнитным демпфером 6, имеющим индуктор 7 и заполненный ферромагнитной жидкостью. На другом конце трубы 5 перемещаетс подпружиненный пружиной 8 молот 9. Второй торец пружины 8 упираетс в излучак цую плиту Ю, эластично закреп ленную сильфоном 11 по периметру к корпусу 1, Между торцами кор 3 и м лота 9 образована гидродинамическа камера 12, заполненна жидкостью, а между молотом 9 и излучающей плнтой Ю образована газова камера 13, кото ра заполн етс газом через штуцер 14 и эластичный трубопровод 15.Вибратор имеет блок-схему электрических соединений (фиг. 2), где статорна обмотгта двигател 2 получает питанке от генератора 16 .импульсов тока, а обмотки индуктора 7 от генератора 1 причем режим работы генератора 16 им пульсов тока и генератора 17 с нхронизз рован между собой устройством 18. Дл изменений давлени газа в газовой камере 13 и дневмо-мапштном демпфере 6 имеетс компрессор 19, работа которого синхронизирована с устройством 18, Якорь (фиг. 3) снабжен лласйшамн 2О из лагнитопроводшдего материала (нагфимер тестовой трансформаторной стали), которые даум стаканами 21 и 22 из легкие сплавов раскреплены к вшитренней поверхности медного коротко замкнутого кольца 23. Эффективность работы вибратора про вл етс лри анализе его элекгромехани ческой схемы замещени (. 4). Параметры электрической сэсемы замешени соогветствуют с едуюншм конCTpjTCTHBHbHvi элементам: L индуктивность, эквивалентна массе подвижного кор 3 вибратораг , шшукшвность, эквшалентна массе излучающей шшты Ю; Ц - индуктшность, эквивалентна массе молота 9j ij|. шшуктквность, эквивале тна массе воздуха в телескопической трубе С - емкость, эквивалентна гибкости пружины 8; Cj - емкость, эквивалентна гибкости ферромагнитной жидкости в объеме 12под корем 3; С - емкость, эквивалентна гибкости ферромагнттюй жидкости в объеме над корем 3; С - емкость, эквивалентна гибкости эластичного трубопровода 15; Cj- емкость, эквивалентна гибкости воздуха в газовой камере 13 между молотом 9 и плитой 10; Е - электродвижуща сипа (ЭДС) эквивалентна силе, привод щей в движение корь 3 вибратора. Вибратор работает следующим образом ., , По электромеханической схеме замещени расчетным путем определ етс нужна резонансна частота копебатель ной системы, давление газа в камере 13, трубе 5 и в эластичном трубопро- воде 15 пзневмомагнитного демпфера 6. С генератора 16 импульсных токов (4мг. 2) на статориую обмотку приводе 2 (фиг. 1 и 2) подаетс импульсный ток с частотой следован в равной частоте собстве паос колебаний всей копе- t батальной системы. Так устанаишваетс резонансный режим работы ви:брато5 а. Дл подстройки резонансной частоты , вибратора с генератора 17 на индуктор 7 подаетс ток, магнитное ноле которого , воздейству на феррс лагнит у1о жкдкость в районе эластичного трубопровода 15, измен ет ее свойства, вли этим на гибкость системы. При подаче импульса тока корь 3, перемеща сь вниз, воздействует на жидкость S г адфодинамБгческой камере 12, котора в свою очередь давит на тореи моетота 9о Молот 9, перемина сь вдоль трубы 5, сжимает пружину 8 и газ 9 ка мере 13, По трубе 5 газ из камерьГ 13устремл етс в эластнчкый трубопровод 13 1шечмомапвггного демпфера 6, повыша в нем внутреннее давление газа . Увеличива сь в объеме, эластичный трубопровод 15 демпфера 6 воздействует через ферромагнитную жидкость на корь 3 привода 2, помога ему преодолевать реакцию среды под корем 3. Молот 9, достигнув упора шиты 1О, передает ей накопленную энергию движешс всей колебательной cncrefvOsi. В исходное положение элементы системы возвращаютс под действием 8. Поскольку колебательна с стема лабраеюра работает в резонансном режим то галгребп ема мощность от сети минимальна . При необходшъ{ост аален зхас, например увепвчешга частоты спедованн т пупьооа, поддержани работы копебатепьной системы в резонансном режиме ее собстве рую частоту повышают спедук шм образом. С ген ютора 17 подаетс ток большей величины на индуктор 7. Наведенное магн гное попе, во действу на ерромагаатвую жидвосп в раДове эласпганого орубощхюода 13, увел аозает ее плотность, увеличива тем самым и жесткость. Это соответству&г оагаышеиЕЮ собственной резсжансно частоты колебательной системы. Наобо рот, схавкввзиб детпе в газа в газовой 13 в умеэшое ие магнитного по л индуктора 7, понижает собственную резова сную чеютоту колебательной системы . Работа геаер&горй 1в, питаюшего рввод 2, н работа генератора 17, шгтдкшего BHiQTKTcp 7, ;Ьи.рониг11И|юваны череэ ycrpolksi-BO 18. Из алев ромеэсанвческой схемы замепшв .резованаюго вв аатора видно, что плавным змепввием ivfSaw M С) .мохшо добитьс ппавкс ч измевеви оо воввов регкжанонов частоты, а также пленного вэм вбнИв грбшиц полосы про- пускашш слсжвой схемы. того, электрическа схема замещени вибратора позвол ет получить усилие, развиваемое плитой, а также провесга анализ вли ни различных элементов ксжструшии на величину этого усзвш и на нужные резонансные частоты. Формула изобретени , соде псаигай камеру переметшого объема, импутхьсный электромеханический даигатель с корем, кэлучакь. щую плиту, иель управлени двигател л И источник питани , отличающий с тем, что, с целью повышени коэффвциешга полезного действи при изменении частоты сле осани импутплов, он снабжен пневмомагнитным демпфером с здуктором, и устансжленным внутри камеры подгфух ненным молотом, разде лившим ее на две части, причем часть меэкду ворем и молотом заполнена жидкостью , а часть между молотом и взпучаюшей пл пгой запопнвна газом, и соединена , выполненное в ос кор , с демпфером, расположенным по фугую сторону кор . Источники информации, прин тые во внимание щ с экспертвэе 1.Патеиг СЗИА ttt 1245979, BUQOl V 1/14, 1971. The invention relates to technical acoustics and can be used in i hammers, presses, vibrators, in devices for soil compaction and driving: piles, padroacon, seismic sizing, in oceanological studies, in sound sources in a wide range of frequencies and amplitudes. Vibrators are known, which contain the power supply and control system, the gas chamber, the right, the rod of which is directly connected to the vibrating, radiating plate II. The disadvantage of the known devices is 5%, low efficiency at-change of the pulse frequency, since the system becomes non-resonant. The closest to the proposed invention according to the technical solution is a vibrator comprising a variable volume chamber, a pulsed electric mezanic engine with a crust, a radiating plate, a motor control circuit to the power supply 2. The disadvantage of it is the low coefficient of useful action when the pulse frequency is changed, since the system becomes negative. The purpose of the invention is to increase the coefficient of usefulness of the vibrator when the pulse frequency is changed. The delivered chain is obtained by the fact that the vibrator is supplied with a pneumatic magnetic damper and a spring-loaded hammer installed inside the cage, sew it into two parts, the part between the siKOpeM and the moltsgam is filled with liquid, and the part between the hammer with the Radiation plate is filled with gas and the joint is filled with a liquid. core axis, with damper, located on the other side of the core. On the phage. 1 - Displayed. proposed gvbrator, longitudinal section; on ftr.2 block diagram of electrical connections; FIG. 3 shows the structure of the drive core; in fig. 4 shows an electromechanical replacement circuit for a resonant vibrator. The vibrator consists of a housing 1, an electromechanical engine 2, the measles 3 of which is spring-loaded at two ends by springs 4 moving axially in the hole (pipe) 5, the upper end of which is connected to a pneumatic electromagnetic damper 6 having an inductor 7 and filled with ferromagnetic fluid. At the other end of the pipe 5, a spring-loaded spring 8 is moved by a hammer 9. The second end of the spring 8 rests on the radiated plate Yu, elastically fixed by a bellows 11 along the perimeter to the body 1, between the ends of the core 3 and the lot 9 there is a hydrodynamic chamber 12 filled with liquid, and a gas chamber 13 is formed between the hammer 9 and the radiating plate Yu, which is filled with gas through the fitting 14 and the elastic pipe 15. The vibrator has a block diagram of the electrical connections (Fig. 2), where the stator winding of the engine 2 receives power supply from the generator 1 6. Current pulses, and the windings of the inductor 7 from generator 1, the mode of operation of generator 16 of current pulses and generator 17 with synchronization between each other by device 18. For changes in gas pressure in gas chamber 13 and daytime damper 6 there is a compressor 19, which is synchronized with the device 18, the Anchor (Fig. 3) is equipped with a lascable 2O of laminated material (test transformer nagfimer), which are fixed to the inside surface of the copper short-circuited ring 23 with cups 21 and 22 of light alloys. The efficiency of the vibrator is demonstrated by the analysis of its electromechanical replacement circuit (. four). The parameters of the electrical mixing sesem correspond to the food conctpctpctctbhbhvi elements: L inductance, equivalent to the mass of the moving core of 3 vibrators, shshshvvnost, equals to the mass of the radiating pin sh; C - inductance, equivalent to the mass of the hammer 9j ij |. The equivalent of the mass of air in a telescopic tube C is the capacity equivalent to the flexibility of the spring 8; Cj is the capacity equivalent to the flexibility of a ferromagnetic fluid in volume 12 of core 3; C is the capacity equivalent to the flexibility of a ferromagnetic fluid in a volume above Cor 3; C is the capacity equivalent to the flexibility of the elastic pipe 15; Cj is the capacity equivalent to the flexibility of the air in the gas chamber 13 between the hammer 9 and the plate 10; E - electromotive vulture (EMF) is equivalent to the force driving the measles 3 vibrator. The vibrator works as follows. According to the electromechanical replacement scheme, the resonant frequency of the vibrating system, the gas pressure in the chamber 13, pipe 5 and in the elastic pipe 15 of the pneumatic magnetic damper 6 are needed. From a generator of 16 pulsed currents (4 mg. 2 ) on the stator winding drive 2 (figs. 1 and 2) a pulsed current is applied with a frequency followed at the same frequency as the oscillation axis of the entire cope t system. This is how the resonant mode of operation of a brother is set: 5 a. To adjust the resonant frequency, the vibrator from the generator 17 to the inductor 7 is supplied with a current, the magnetic field of which, affecting the ferrs lag of the elastic in the area of the elastic pipe 15, changes its properties, thereby affecting the flexibility of the system. When a current pulse is applied, the measles 3, moving downwards, acts on the fluid Sg with an adhodine chamber 12, which in turn presses the torus of a metoto 9o Hammer 9, shifts along tube 5, compresses the spring 8 and gas 9 as far as 13 5, the gas from the chamber 13 rises into the elastic duct 13 of the 1-slug-type damper 6, increasing the internal pressure of the gas therein. Increasing in volume, the elastic pipe 15 of the damper 6 acts through the ferromagnetic fluid on the bark 3 of the drive 2, helping it to overcome the reaction of the medium under the bark 3. Hammer 9, having reached the stop shields 1O, transfers to it the accumulated energy of the entire vibrational cncrefvOsi. The elements of the system return to their initial position under the action of 8. Since the oscillatory system of the labrayur works in the resonant mode, the gallop power from the network is minimal. If necessary, it is necessary, for example, to increase the frequency of the frequency, to keep the cobateptic system working in a resonant mode, its frequency will be increased by the speed of the speduk. From the generator 17, a current of greater magnitude is applied to the inductor 7. The induced magnetic priest, acting on the erromagate liquid-like radon in an Alaskan-shaped oruboshchyuda 13, has increased its density, thus increasing its rigidity. This corresponds to & g its own frequency of the oscillating system. On the contrary, the behavior of a gas detector in a gas 13 in a moderate magnetic field of inductor 7 lowers its own cutting frequency of the oscillatory system. The work of the geaer & 1c, powering the input 2, and the generator 17, which is BHiQTKTcp 7,; bh.ronig11I | Moksho achieve ppavksh mezhvevi ovovvov regkzhanonov frequency, as well as a prisoner of war in the border of the band of the passage of the slszhoy scheme. In addition, the electric circuit of the vibrator allows to obtain the force developed by the plate, as well as the analysis of the influence of various elements of the sample on the magnitude of this effect and on the desired resonant frequencies. The claims of the invention, the content of the camera of variable volume, an impulse electromechanical digester with a crutch, a bead. An engine power supply, which differs with the fact that, in order to increase the efficiency factor by changing the frequency after the imputilities, it is equipped with a pneumatic magnetic damper with a surgeon and an erected hammer inside the chamber that divided it parts, with part of meekdu thief and hammer filled with liquid, and the part between the hammer and the vibrating tube is filled with gas, and connected, made in the core, with a damper located on the fug side of the core. Sources of information taken into account with exporter 1. Pateyg SZIA ttt 1245979, BUQOl V 1/14, 1971.
2.Авто1)ское сЕащетапьство СХХР N( 514257, 101. G01V 1/ОО, 1978.2. Auto1) SKHR N Estasis (514257, 101. G01V 1 / ОО, 1978.
ЙLI Hli
5 Lf5 Lf