Устройство для возбуждения крутильных синусоидальных колебаний
30lI84
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
МПК В 06Ь 1/16
Заявлено 09.VI.1969 (№ 1335512/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 21 1V.1971. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 6Х!!.1971
Комитет по илам иаобретеиий и открытий при Сосете Миикстроа
СССР
УДК 534.113:620.178.5 (088.8) Авторы изобретения
П. М. Алабужев, А. К. Зуев, Е. Н. Иванов, М. Ш. Кирнарский и P. В. Нагаев
Новосибирский электротехнический институт
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ КРУТИЛЬНЫХ
СИНУСОИДАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ
Изобретение относится к области вибротехники. 1
Известны устройства для возбуждения крутильных си нусоидальных колебаний в системе, снабженной вращающимся валом, содержащие электрический двигатель, соединенный с одним из концов вала, и вибровозбудитель, корпус которого механически связан с другим его концом и выполнен в виде гироскопа со встроенными один в другой роторами со 10 взаимно перпендикулярными осями, причем внутренний ротор имеет индивидуальный привод, а наружный ротор кинематически связан с подвижной рамкой вибровозбудителя, снабженного самостоятельным электрическим при- 1S водом. Однако такие устройства имеют недостаточную точность.
Предлагаемое устройство отличается тем, что в нем вибровозбудитель снабжен идентич- 20 ным основному дополнительным гироскопом, гироскопы симметрично расположены относительно оси вала. При этом наружные роторы их лежат в одной плоскости, перпе ндикулярны оси вала, параллельны между собой и ки- 25 нематически связаны с подвижной рамкой, а оси внутренних роторов, вращающихся с равными и противоположно направленными угловыми скоростями, установлены под одинаковым углом к оси вала. 30
На фиг. 1 представлена принципиалыная схема описываемого устройства; на фиг. 2— разложение гироскопического момента на две составляющие.
Схема включает испытуемую систему 1, концы вала 2 которой связаны с электродвигателем 8 непосредственно и с корпусом 4 вибровозбудителя 5, который содержит два одинаковых астатических двухстепенных гироскопа б и 7, симметрично расположенных относительно оси,вала 2 испытуемой системы, и подвижную рамку 8, соединенную с электродвигателем 9.
Каждый из гироскопов содержит встроенные один в другой наружный ротор 10 и внутренний ротор 11, причем оси собственных вращений роторов 10 и 11 взаимно перпендикулярны, а точка их пересечения соответствует центру масс системы тел ротор 10 плюс ротор 11.
Роторы 10, статически и динамически сбалансированные, получают вращение от рамки
8 посредством двух конических шестерен 12 и системы цилиндрических шестерен 18. Роторы 11 также являются статически и динамически уравновешенными, кроме того, они имеют самостоятельные приводы (на чертеже не показаны) и оси их симметричны.
В вибровозбудителе 5 осуществлена принудительная меха ническая синхронизация вра301184 щения роторов 10 гироскопов 6 и 7 при помощи шестерен 13. Эта система обеспечиваег вращение роторов 10 с равными, но противоположно направленными угловыми скоростями. Так же вращаются и роторы 11, причем их оси в любой момент времени при вращении роторов 10 непараллельны между собой и составляют с осью Y вращающегося вала 2 системы 1 равные по величине углы. Эта ориентировка роторов 11 обеспечивается при сборке предварительным разворотом роторов 10 так, чтобы оси роторов 11 составили с осью Y равные по величине углы. При непрерывном вращении роторов 11 проекции векторов гироскопических моментов на ось У, совпадающую с осью вала 2, изменяются по гармоническому закону. Эти моменты передаются роторам 10 и далее, суммируясь, через корпус
4 вибровозбудителя 5, вращающемуся валу 2 системы. Благодаря наличию двух гироскопов
6 и 7 и синхронизации роторов 10, составляющие пар гироскопических моментов, создаваемых гироскопами в плоскости, содержащей вал 2, уравновешиваются, а в плоскости, перпендикулярной к оси вала 2, всегда суммируются.
Таким образом, на вал 2 действует пара, вектор момента 2 Мц которой направлен по оси вала и изменяется по гармоническому закону. Следовательно, вал 2 совершает крутильные синусоидальные колебания, а продольные изгибные колебания отсутствуют.
Предмет изобретения
Устройство для возбуждения крутильных синусоидальных колебаний в системе, снабженной вращающимся валом, содержащее электрический двигатель, соединенный с одl0 ним из концов вала, и вибровозбудитель, корпус которого механически связан с другим его концом и выполнен в виде гироскопа со встроенным один в другой роторами со взаимно перпендикулярными осями, причем внутрен15 ний ротор имеет индивидуальный привод, а наружный ротор кинематически связан с подвижной рамкой вибровозбудителя, снабженного самостоятельным электрическим приводом, отличающееся тем, что, с целью повышения
20 точности, в нем вибровозбудитель снабжен идентичным основному дополнительным гироскопом, которые симметрично расположены относителыно оси вала, при этом наружные роторы их лежат в одной плоскости, перпенди25 кулярны оси вала, параллельны между собой и кинематически связаны с подвижной рамкой, а оси внутренних роторов, вращающихся с равными и противоположно направленными угловыми скоростями, установлены под оди30 иаковым углом к оси вала.
301184
Фиг 2
Заказ 1903/7 Изд. № 798 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель Г. В. Левенкова
Редактор Н. Г. Михайлова Техред Л. Я. Левина
Корректоры: В. Петрова и Е. Ласточкина
