2. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ

Некоторые принципиальные схемы вибровозбудителей, отличающиеся расположением и формой магнитной системы, числом подвижных катушек, расположением упругих элементов, представлены на рис.

Схема, показанная на рис. 1, а, широко распространена и является одной из наиболее простых схем для разработки конструкций вибровозбудителей. К достоинствам этой схемы следует отнести большую жесткость подвижной системы в осевом направлении. Это позволяет воспроизводить заданную вибрацию в широком диапазоне частот.

Монтаж и эксплуатация возбудителя являются относительно простыми. Однако при этой схеме трудно создать хорошую направленность колебаний в осевом направлении. Применяют два ряда подвесок (на схеме не показаны), но из-за малой длины подвижной системы поперечная вибрация трудно устранима.

Особонностыо схемы являются большие магнитные поля рассеяния вблизи рабочего стола вибровозбудителя. В современных конструкциях применяют специальные компенсационные катушки и экраны, резко уменьшающие поля рассеяния. Схема на рис. 1, б представляет собой сдвоенную предыдущую систему. В ней вибровозбудитель имеет два рабочих зазора в магнитопроводе и две подвижные обмотки. При этом направленность вибрации можно улучшить, так как ряды подвесок разнесены далеко. Испытания на высоких частотах затруднены из-за малой жесткости подвижной системы в осевом направлении.

В схеме на рис. I, в стол возбудителя и подвижная катушка расположены вблизи противоположных торцов магнитопровода. При этом магнитные поля рассеяния вблизи стола практически отсутствуют, что является основным достоинством рассматриваемой схемы. Остальные особенности соответствуют схеме на рис. 1, б. Схема на рис. позволяет получить более жесткую подвижную систему и хорошую направленность вибрации.

Схема на рис. 1,5 имеет более совершенную магнитную систему В ней применены две одинаковые обмотки возбуждения, выполненные гак, что магнитодвижущие силы двух обмоток равны и направлены навстречу друг другу. При этом магнитные потоки обмоток в рабочем зазоре складываются и оказывают совместное действие на подвижную обмотку. Поток рассеяния будет почти в 2 раза меньше, чем в схеме на рис. 1, б. Это приводит к уменьшению массы подвижной обмотки при заданных размерах и магнитной индукции в зазоре.

Рис. 3. Подвижная обмотка в рабочем зазоре магнитопровода

Поля рассеяния магнитного потока практически отсутствуют. Существенным недостатком схемы является сложность конструкции (необходимы пазы в магнитопроводе для прохождения подвижной системы) и недостаточная жесткость подвижной системы в осевом направлении. Применяют также схемы, в которых подвижная катушка представляет собой короткозамкнутый виток, трансформаторно связанный с неподвижной обмоткой переменного тока. Общие потери в схемах с короткозамкнутым витком значительно выше. Резкое проявление поверхностного эффекта и связанный с ним перегрев ограничивают применение этих схем при высоких частотах.

Для уменьшения индуктивности подвижной обмотки и потерь в стали магнитопровода применяют медные экраны, представляющие собой короткозамкнутые витки, расположенные в рабочем зазоре магнитопровода. На рис. 3, а показаны экраны которые наносят на магнитопровод электролитическим способом, наплавляют или выполняют из листовой меди.