Возбудителя колебаний

В 1955 г. А. М. Прохоровым предложен иной метод получения неравновесных квантовых систем, т. е. систем с избытком возбужденных частиц. Здесь использовались уже три определенным образом расположенных энергетических уровня. Необходимый избыток обеспечивался работой специального возбудителя — генератора накачки. По методу трех уровней были быстро созданы усилители и генераторы на основе кристаллов искусственного рубина.

мотки возбуждения возбудителя, генератора, двигателя

Обмотка, в которой генерируется э. д. с., укладывается на неподвижной части генератора — статоре. Магнитный поток генератора создаётся обмоткой возбуждения, помещённой на вращающейся части машины — роторе. Обмотка возбуждения питается постоянным током от независимого источника или возбудителя— генератора постоянного тока.

изменения токов возбуждения амплидина вызывают во много раз большие изменения мощности в главной цепи амплидина. Коэфи-циент усиления по мощности может достигать 10000. Энергия для покрытия этой усиленной мощности поступает от двигателя, вращающего амплидин. Механическая характеристика двигателя n=f(M(j) прямолинейна (фиг. 21). Так как компенсированный и перекомпенсированный амплидин склонен к неустойчивым электромагнитным процессам-колебаниям, то обычно применяют недоком-пенсированный амплидин, т. е. с несколько падающей характеристикой. Фиг. 21 относится к определённому току возбуждения в обмотке управления. При разных токах возбуждения характеристики будут аналогичны характеристикам обычной системы Леонарда (фиг. 19). Амплидин чаше всего используется в качестве возбудителя генератора Леонарда. Амплидин применяется в приводах продольно-строгальных станков, в расточных станках для установки шпинделя, в шлифовальных станках, в приводах реверсивных прокатных станов, станах холодной прокатки, в летучих ножницах, в приводах шахтных и доменных подъёмников, в электроприводах на самолётах, на одно-двигательных и многодвигательных приводах бумагоделательных машин, экскаваторах, подъемниках и кранах и т. д. Известен ряд случаев использования амплидина в качестве двигателя, работающего с точно заданным числом оборотов. Основные свойства амплидина, важные для управления, — это высокая чувствительность и практическая безинерцион-ность электромагнитной системы.

Многоконтактный датчик представляет набор пружинящих пластинок со смещёнными контактами, присоединённых к отдельным точкам сопротивления R. При отсутствии нажатия на палец пластинки не соприкасаются одна с другой. Двигатель подачи находится в покое, так как лампа ЭЛ создаёт в обмотке возбуждения ОВН такой ток, что э. д. с. возбудителя уравновешивает напряжение сети в 115 в (возбудитель И включён навстречу с сетью 115 в). При надавливании на палец часть сопротивления К шунтируется, изменяется ток, протекающий через сопротивление /?], а следовательно, и напряжение, подаваемое на сетку С%, что и обусловливает изменение тока лампы ЭЛ и, следовательно, в обмотке возбуждения ОВВ возбудителя генератора. Генератор получает ток возбуждения одного или другого направления. Плавное изменение сопротивления при замыкании контактов датчика обеспечивает плавную траекторию движения фрезы.

На фиг. 18 приведена схема, где показано использование ЭМУ в качестве возбудителя генератора и одновременно

ного усилителя (ЭМУ) в качестве возбудителя генератора и одновременно регулятора его напряжения. Обмотка ЭМУ— ОЗ (задающая) получает питание от независимого источника; вторая обмотка ЭМУ—ОУ (управляющая) подключена на якорь генератора. Она осуществляет обратную связь по напряжению генератора. Результирующая н. с. (намагничивающая сила) обеих обмоток

/ — кнопка звукового сигнала; 2 — кран воздушной системы для пуска дизеля; 3 — откидной упор холостых оборотов; 4 — рукоятка управления топливоподачей дизеля; 5 — выключатель аккумуляторной батареи; 6 — кнопка включения предварительной прокачки масла и топлива дизеля; 7 — кнопка пуска электрокомпрессора; 8 — кнопка включения вентилятора радиаторов; 9 — переключатель У Б К, включающий автоматический регулятор напряжения; 10 — рукоятка установочного реостата У Б К; // — рукоятка включения главного автомата (на схеме не показана, находится на задней левой стенке кабины); 12 — рукоятка шунтового реостата возбудителя генератора; 13 — тумблер вентилятора кабины; 14 — тумблер переключения режимов работы хода (рабочий и транспортный); 15 — тумблер контроля изоляции; 16 — кнопка опускания выдающего транспортера; 17 — кнопка подъема выдающего транспортера; 18 — кнопка пуска насосного агрегата гидросистемы; 19 — кнопка пуска выдающего транспортера; 20 — кнопка пуска щетки приемного транспортера; 21 — кнопка пуска приемного транспортера; 22 — кнопка пуска фрезы; 23 — кнопка «Стоп» рабочих органов (ход, фреза, транспортеры); 24 — рукоятка включения правой гусеницы хода; 25 — рукоятка включения левой гусеницы хода; 26 — кнопки «Аварийный стоп» (выключения главного автомата); 27 — рукоятка гидравлического управления подъема-опускания фрезы; 28 — рукоятка гидравлического управления поворота выдающего транспортера

Впервые тяжелые балансировочные станки были выпущены небольшой партией в 1952 г. Измерительное устройство станков было выполнено по ваттметровой схеме без усиления токов датчиков. Для этих станков Ленинградским заводом «Вибратор» по техническому заданию ЭНИМС были изготовлены специальные высокочувствительные ферродинамические ваттметры. Станок имеет привод постоянного тока с возбуждением возбудителя генератора от электромашинного усилителя, что позволяет автоматически регулировать момент электродвигателя при разгоне и торможении роторов, а также получить сравнительно медленное вращение в толчковом режиме.

При приеме нагрузки необходимо поддерживать нормальный уровень конденсата в конденсаторе по водо-указательному стеклу и регулировать подачу пара на концевые уплотнения турбины, тщательно прослушивать работу отдельных узлов турбогенератора, следить за температурой воздуха в генераторе, за работой щеток контактных колец ротора и коллектора возбудителя генератора.

При приеме нагрузки необходимо поддерживать нормальный уровень конденсата в конденсаторе по водоука-зательному стеклу и регулировать подачу пара на концевые уплотнения турбины, тщательно прослушивать работу отдельных узлов турбогенератора, следить за температурой воздуха в генераторе, за работой щеток контактных колец ротора и коллектора возбудителя генератора.

3°. Общим для всех вибромашин является следующее: Во-первых, вибрационная машина является колебательной системой, состоящей из возбудителя колебаний — вибратора и колеблющейся массы, т. е. рабочего органа и частей, жестко с ним скрепленных. Во-вторых, рабочий процесс в вибромашинах получается в результате суммарного эффекта большого количества отдельных циклов, следующих один за другим. Хотя эффект за один цикл является незначительным, но высокая частота этих циклов делает эти машины высокоэффективными.

5°. Общим для всех вибромашин является следующее: Во-первых, вибрационная машина является колебательной системой, состоящей из возбудителя колебаний — вибратора и колеблющейся массы, т. е. рабочего органа и частей, жестко с ним скрепленных. Во-вторых, рабочий процесс в вибромашинах получается в результате суммарного эффекта большого количества отдельных циклов, следующих один за другим. Хотя эффект за один цикл является незначительным, но высокая частота этих циклов делает эти машины высокоэффективными.

Чистовая обработка на электроимпульсных станках обычно производится с использованием высокочастотного генератора импульсов типа ВГ-ЗВ. В основу его работы положено генерирование переменного напряжения с помощью лампового генератора и последующее выпрямление его вентильным устройством для получения униполярных импульсов. Генератор состоит из возбудителя колебаний — задающего генератора, усилителя напряжения, предоконеч-ного и оконечного усилителей мощности и блока выпрямителей. Токоограничивающее сопротивление служит для регулирования тока через межэлектродный промежуток. Генератор обеспечивает две частоты следования импульсов: 8 и 22 тыс. Гц, продолжительность импульсов 20—80 мкс, скважность 1,4—2. На частоте 8 тыс. Гц можно работать со средним током в 2,5, 10 и 25—30 А, на частоте 22 тыс. Гц — 2,5 и 20 А.

нами 10 и 12. Я кори 3 и 7 электромагнитов запрессовывают в пазы корпуса 5, изготовленного из алюминиевого сплава. Полюсы возбудителя колебаний по ширине делают одинаковыми, и смещают относительно друг друга на половину их ширины. Заданное направление колебаний лотков бункера и начальную жесткость колебательной системы создают наклонные пружинные стержни 6, на которых подвешен корпус 5 с закрепляемым на нем бункером 9. Для повышения равномерности зазора по окружности между статорами и якорями рекомендуется устанавливать подшипнико-вые_узлы с мембранами.

1. В современных вибрационных системах в качестве возбудителя колебаний широко применяется дебалансный вибрацион-

Фиг. 62. Схема, дебалансного возбудителя колебаний.

На рис. 4, а показана силовая схема высокочастотной машины с электромагнитным возбуждением колебаний для испытаний на усталость. Станина укреплена на основании с большой инерционной массой, установленном на пружинах. Статическая нагрузка на испытуемый образец пропорциональна статической деформации скобы. Переменная гармоническая сила возбуждается благодаря движению грузов инерционной массы возбудителя колебаний. Машина работает в режиме автоколебаний. Так как добротность механической колебательной системы достигает нескольких десятков единиц, частота автоколебаний близка к частоте собственных резонансных колебаний. Колонны 2 и скоба 5 испытывают статические нагрузки растяжения и сжатия в зависимости от величины предварительного статического нагружения и растяжения или сжатия испытуемого образца. Скоба 5 нагружена и переменной силой, но так как ее жесткость во много раз меньше жесткости испы-

Рис. 4. Силовые схемы машин с электромагнитным возбуждением колебаний дли испытаний на усталость и эластичным возбуждением динамической нагрузки: и — прямым; 1 — станина; 2 — колонны; 3 — грузы инерционные возбудителя коле* бани!!; 4 — шток; 5 — упругая скоба; 6 —> верхняя траверса; 7 — механизм статического нагружения; 8 — нагружающей винт; 9, 10 — соответстпенно корпус и якорь электромагнитного возбудителя колебаний; II, 12 — захваты для испытуемого образца соответственно верхний и нижний; 13 — датчик силы; б — косвенным; / — станина; 2 — колонны с упорной резьбой; 3 — упругая балка; 4 — грузы инерционные; 5 — упругая скоба; 6 — верхняя траверса; 7, 8 — соответственно корпус и якорь электромагнитного возбудителя колебаний; 9, 10 — захваты для испытуемого образца соответственно верхний и нижний; // — датчик силы

4. Колебания сосредоточенных масс упругих систем испытательных машин считают моногармоническими. В дейг ствительности вследствие влияния различных конструктивных или других факторов (непостоянство момента инерции массы инерционных возбудителей колебаний с вращающимися неуравновешенными массами, конечного отношения радиуса кривошипа к длине шатуна, нелинейность характеристики электромагнитного возбудителя колебаний и т. п.) возбуждаемые колебания не всегда бывают моногармоническими. Однако искажения формы кривой цикла нагружения, как правило, невелики, и высшими гармоническими составляющими можно пренебречь.

На рис. 6, а изображена динамическая схема машин первой группы. Перемещения массы тг заданы и ограничены достаточно жесткой конструкцией возбудителя колебаний. В этом случае масса т1 практически не влияет на колебания других сосредоточенных масс. Таким образом, машины первой группы характеризуются возбуждаемым динамическим перемещением с кинематически фиксированной амплитудой, которая не зависит от частоты возбуждения. Такая динамическая схема присуща всем машинам с шатунно-кривошипными и эксцентриковыми возбудителями колебаний, а также гидропульсационным машинам с пульсаторами объемного действия, в которых передача движения

а — прямым жестким; б — прямым эластичным; в — косвенным эластичным; т^\ тг\ т3; mt — массы соответственно возбудителя колебаний (резонатора для сх. в), захвата для образца и элементов машины, соединяющих образец с возбудителем колебаний, захвата для образца, соединяющего образец с датчиком силы или с каким-либо иным узлом машины, станины машины; clt с,; с„; ct; fs — жесткости соответственно элементов, соединяющих захват для образца с возбудителем колебаний (упругого элемента резонатора для ex. t), пружины статического нагружения или эквивалентных ей устройств, образца, датчика силы или иного элемента, соединяющего образец со станиной машины, упругих опор, на которые установлена станина машины; Rt — Re — внутренние неупругие сопротивления в элементах машины с соответствующими жесткостями