wibrator elektromechaniczny. - Patenty

OPIS PATENTOWY
POLSKA
Idd fecJnf
RZECZPOSPOLITA
LODOWA
Ml
llpf
Patent dodatkowy
do patentu
Zgłoszono:
80 01 21
/P. 221 936/
Int Cl.3 G02F 1/00
Pierwszeństwo:
B06B 1/04
URZĄD
PATENTOWY
PRL
n
n
Zgłoszenie ogłoszono:
81 08 07
i
Opis patentowy opublikowano: 1986 09 30
Twórcy wynalazku: Andrzej Chechliński., Adam Sroczyński
Uprawniony z patentu: Instytut Odlewnictwa, Kraków /Polska/
WIBRATOR ELEKTROMECHANICZNY
Przedmiotem wynalazku Jest wibrator elektromechaniczny 9łużęcy do modulowania wią¬
zki promieniowania, stosowany zwłaszcza w aparaturze raierzęcej promieniowanie świetlne
widzialne, podczerwone 1 nadfioletowe.
Znane i 9tosowane obecnie urządzenia do modulowania wlęzki promieniowania zbudowane
sę z wirujęcej terczy osadzonej na wale silnika małej mocy z mechaniczne lub elektroni¬
czne stabilizację obrotów. W wirujęcej tarczy rozmieszczone eę koncentrycznie otwory
lub szczeliny. Układy te charakteryzuję się stosunkowo dużym ciężarem urzędzenia i zna¬
cznym poborem mocy elektrycznej.
Istotę rozwięzania według wynalazku Jest elektromechaniczny wibrator zbudowany z
dwóch elektromagnesów: elektromagnesu napędowego i elektromagnesu sterujęcego, stanowięcych głowice typu magnetofonowego.
Pomiędzy elektromagnesami umieszczona Jest wygięta sprężyna drgejęca z zamocowane
przesłonę, usytuowana w ten sposób, że Jej swobodne ramię znajduje się przsd nabiegunnikami elektromagnesu napędowsgo, a koniec sprężyny przymocowany Jest do podstawy wi¬
bratora. Równolegle do elektromagnesów usytuowany Jeet trwały magnes, którego Jeden z
biegunów znajduje się przy elektromagnesie sterujęcym, a drugi przy elektromagnesie na¬
pędowym. W skład wibratora wchodzi ponadto tranzystor i dwa kondensatory, przy czym
cewka elektromagnesu sterujęcego Jest połęczona szeregowo z pierwszym kondensatorem,
który z kolei połęczony Jest z bazę tranzystora.
Natomiast cewka elektromagnesu napędowego Jest połęczona równolegle z drugim kon¬
densatorem, który Jest połęczony z kolektorem tranzystora. Baza i kolektor tranzystora
połęczona sę rezystorem. Wibrator zaellany Jest napięciem stałym.
Wibrator elektromechaniczny według wynalazku Jest bardzo oszczędny pod względem
poboru mocy elektrycznej. Charakteryzuje elę duże żywotnościę, wysokim stopniem Jego
niezawodności oraz małym ciężarem.
133 259
2
Wibrator elektromechaniczny według wynalazku w przykładzie iykonanla przedstawiony
jest na rysunku, na któryś fig* 1 przedstawia schemat Ideowy w: oratora, a fig* 2 1 fig*
3 - scheciat konstrukcji mechanicznej wibratora w widoku z przotu 1 z góry*
Wibrator elektromechaniczny zbudowany jest z elektromagneei; napędowego GN i elektro¬
magnesu sterujęcego GS* Pomiędzy elektromagnesami umieszczona t )st wygięta sprężyna
drgajęca SD z zamocowana przesłonę H*
Koniec sprężyny drgajęcej SD przymocowany jest do podstawy wibratora P, a ewobodny
jej koniec z przesłonę H znajduje się przed nabiegunnikaml elektromagnesu napędowego GN*
Równolegle do elektromagnesów GN i GS usytuowany Jest trwały magnes M, którego jeden
z biegunów znajduje się przy elektromagnesie napędowym GN, a drugi przy elektromagnesie
8terujęcym GS*
Cewka elektromagnesu sterujęcego GS jest połęczona szeregowo z pierwszym kondensa¬
torem Cl, który z kolei połęczony jest z bazę tranzystora T* Natomiast cewka elektroma¬
gnesu napędowego GN jest połęczona równolegle z drugim kondensatorem C2, który jest po¬
łęczony z kolektorem tranzystora T* Baza i kolektor tranzystora T połęczona sę rezysto¬
rem R.
Wibrator elektromechaniczny według wynalazku działa w następujęcy sposób:
Minimalne drgania własne sprężyny SD umieszczonej w polu magnetycznym magnesu trwałego
M indukuję w cewce elektromagnesu sterujęcego GS zmienny sygnał elektryczny* Następnie
sygnał ten jest wzmocniony przez wzmacniacz z tranzystorem T* Wzmocniony sygnał przeka¬
zywany jest do elektromagnesu napędowego GN*
Przepływajęcy przez cewkę elektromagnesu napędowego GN zmienny pręd wywołuje odpo¬
wiednie zmiany strumienia magnetycznego w szczelinie elektromagnesu* Zmieniajęcy się
strumień powoduje następnie odkształcenie sprężyny drgajęcej SD* Amplituda drgań sprę¬
żyny SD zwiększa się aż do momentu ustalenia się równowagi energetycznej* Częstotliwość
drgań wibratora Jest równa częstotliwoócl rezonansowej sprężyny*
Wibrator elektromechaniczny według wynalazku może znaleźć zastosowanie w aparaturze
kontrolnej mlerzęcej promieniowanie świetlne zarówno widzialne, podczerwone i nadfiole¬
towe*
Zastrzeżenia
ny
patentowe
1* Wibrator elektromechaniczny do modulowania wlęzki promieniowania, znamien¬
t y m, że zbudowany Jest z przymocowanych do płyty /P/ wibratora i ustawionych
naprzeciw siebie elektromagnesów napędowego /GN/ 1 sterujęcego /GS/, między którymi
umieszczona jest sprężyna drgajęca /SD/ przymocowana jsdnym końcem do płyty /P/ wibra¬
tora, a drugi swobodny Jej koniec zgięty i zaopatrzony w przesłonę /H/ usytuowany jest
przed nabiegunnikaml elektromagnesu sterujęcego /GS/, ponadto do płyty /P/ wibratora
równolegle do elektromagnesów /GS/ i /GN/ przymocowany jest trwały magnes /IV* w ten
sposób, że elektromagnesy /GN/ i /GS/ oraz sprężyna drgajęca /SD/ sę w jego polu magne¬
tycznym, natomiast cewka elektromagnesu sterujęcego /GS/ jest połęczona szeregowo
z pierwszym kondensatorem /Cl/, który z kolei połęczony jest z bazę tranzystora /T/,
a cewka elektromagnesu napędowego /GN/ jest połęczona równolegle z drugim kondensato¬
rem /C2/, który połęczony Jest z kolektorem tranzystora /T/, przy czym baza i kolektor
połęczone sę rezystorem /R/*
2* Wibrator według zastrz* 1, znamienny
tym, że elektromagnes napę¬
dowy /GN/ 1 elektromagnes sterujęcy /GS/ sę głowicami typu magnetofonowego*
133 259
"ON. %
OT1
SD
GS <
Fig.1
Fig,3
SD V
GN
Fig.2
GS