ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

На рис 1. изображен вибратор, вид сверху; на рис.2. - то же, вид сбоку.

Вибратор состоит из кольцевой обоймы 1, по внутренней дорожке которой перемещается стальной шарик 2 под воздействием потока воздуха (газа), выходящего по каналу 3 входного патрубка 4. Обойма соединена с волноводом 5, служащим для передачи колебаний от обоймы к металлоконструкции рабочего органа почвообрабатывающей машины или технологического аппарата 6. Для исключения возможного выпадания шарика в процессе работы обойма с двух сторон закрывается крышками 7, выполненными из текстолита, гетинакса или другого изоляционного материала. С двух сторон от плоскости обоймы размещен электромагнит 8, подключенный к регулируемому источнику 9 постоянного тока и служащий для создания магнитного поля, перпендикулярного плоскости обоймы (или плоскости, в которой вращается шарик). Обойма подключается через волновод к источнику высоковольтного напряжения (например, к минусовому полюсу), создаваемому высоковольтным выпрямителем 10, а воздушной магистралью соединен с источником 11 сжатого воздуха.

Вибратор работает следующим образом.

При подключении источника сжатого воздуха к входному патрубку сжатый воздух по каналу (по касательной) поступает во внутреннюю полость обоймы и приводит во вращение стальной шарик, который примерно через 3-5 с начинает вращаться со скоростью, соизмеримой со скоростью истечения воздуха из канала(310 м/с). За счет центробежных сил инерции в обойме возникают колебания (вибрации), которые при помощи волновода передаются на рабочий орган почвообрабатывающей машины или металлоконструкции технологического аппарата. При включении регулируемого источника постоянного тока и высоковольтного выпрямителя можно в широких пределах изменять величину центробежной силы как в сторону ее увеличения, так и в сторону уменьшения при сохранении неизменной частоты возбуждаемых колебаний за счет того, что при движении заряженного материального тела (шарика) в магнитном поле, перпендикулярном направлению движения, на шарик действует сила Лоренца, которая совпадает по направлению с центробежной.

При этом выбором направления магнитного силового поля и заряда шарика сила Лоренца может быть направлена в ту же сторону, что и центробежная сила, а может быть направлена в сторону, противоположную центробежной. В первом случае сила Лоренца и центробежная суммируются, что приводит к увеличению амплитуды колебаний без изменения частоты, во втором случае сила Лоренца уменьшает центробежную силу, что приводит к уменьшению амплитуды колебаний. Направление магнитного поля и его величину можно изменять, меняя направление и величину постоянного тока в обмотке электромагнита. а заряд шарика - меняя знак и величину высокого напряжения на обойме, с которой контактирует шарик.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет оперативно (изменением величины тока в электромагните или величины электрического напряжения на обойме) в широких пределах изменять амплитуду возбуждаемых колебаний, что позволяет существенно расширить диапазон практического использования вибратора.

Простота конструкции и высокая надежность в работе позволяют использовать вибратор во многих отраслях народного хозяйства.