DE358934C

DE358934C - Einrichtung zur Querversteifung von Vibratoren mit aus getrennten Massenteilen und diese verbindenden elastischen Gliedern bestehenden Schwingungsgebilden

Info

Publication number: DE358934C
Application number: DES51644D
Authority: DE
Original assignee: Signal GmbH
Current assignee: Signal GmbH
Priority date: 1919-11-25
Filing date: 1919-11-25
Publication date: 1922-09-19
Also published as: DE305526C

Description

Einrichtung zur Querversteifung von Vibratoren mit aus getrennten Massenteilen und diese verbindenden elastischen Gliedern bestehenden Schwingungsgebilden. Die Erfindung bezieht sieh auf Vibrationsapparate, die mit einem Schwingungsgebilde gemäß Patent 305526 versehen sind, das aus im wesentlichen mit Masse behafteten Teilen (Gewichte) und diese verüindenden bei der Schwingung in ihrer Längsrichtung beanspruchten elastischen Verbindungsglieüern mit geringer Masse (Stäbe) besteht, und zwar insbesondere auf Unterwasserschallapparate, bei denen zwischen einem an das Wasser anstoßenden Strahler und dem Erreger oder Detektor ein solches Schivinggungsgebilde eingeschaltet ist.
Bei Apparaten der genannten Art kann es vorkommen, daß beispielsweise bei horizontaler Anordnung des Schwingungsgebildes das die beiden Massenteile verbindend elastische Verlbinidungsglied durch den an seinem freien Ende wirkenden Massenteil durchgebogen wird. Dieser Umstand kann zu erheblichen Nachteilen führen, insofern, als beispielsweise bei elektromagnetischer Erregung der Abstand des als Anker ausgebildeten freischwingenden Massenteils von dem Feld dadurch verändert werden kann.
Vor allem aber wirkt es störend bei derartigen Gebilden, wenn ihr elastisches Verbindungsglied einen relativ geringen Querschnitt hat; senkrecht zu seiner Längsausdehnung kann es dann leicht mit tieferen Frequenzen schwingen, als sie .die Längsschwingung besitzt, und zwar unabhängig von ihrer Lage -im Raum.
Die Erfindung bezweckt, ein derartiges Durchbiegendes elastischen Verbindungsgliedes, vor allem aber das Auftreten dieser störenden Nebenschwingungen, nach Möglichkeit zu vermeiden, und sie besteht darin, daß dieses elastische Glied nicht als Vollstab, sondern als Rohr mit mehr oder weniger großem Durchmesser ausgebildet ist. Hierdurch wird die longitudinale Elastizität nicht geändert, wenn derM'assenquerschnitt der gleiche bleibt, aber sehr wohl die Querelastizität. Bekanntlieh sind auch Rohre gegen B'iegun'gsbeanspruchungen erheblich widerstandsfähiger als Stäbe gleichen Massivquerschnittes, so daß durch ihre Verwendung an Stelle der letzteren eine erhebliche QuerversteNung des Apparates erzielt wird. Bei Verwendung mehrerer Stäbe als Verbindungsglieder werden erfindung5gemäß natürlich mehrere Rohre zu verwenden- sein.
Die obenerwähnten Schwingungen wirken besonders nachteilig, wenn sie unterhalb der Längsfrequenz des Schwingungsgebildes liegen, können dagegen zugelassen werden, wenn sie höher sind als diese. Die Erfindung besteht daher im engeren Sinne darin, den Rohrquerschnitt so groß zu wählen, daß .die möb lichen Querschwingungen des Gebildes oherhalb seiner Eigenfrequenz bei longitudinaler Beanspruchung des oder der elastischen Glieder liegen. Wie groß der Durchmesser in jedem Falle sein muß, hängt von der Eigenfrequenz und -der Größe des Gebildes ab und kann auf einflachem, rechnerischem Wege ermittelt werden.
Die Wirkung wird klar, wenn man bedenkt, daß die longitudinale Elastizität bei konstantem Querschnitt der Rohre oder Rohrfläche konstant bleibt; während .die Querelastizität mit der vierten Potenz bei Steigerung des Durchmessers wächst.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form eines Unterwasserschallapparates veranschaulicht. Es bezeichnet i das Stroh lungsongan, z das Schwingungsgebilde und 3 ein mit demselben gekoppeltes Mikrophon. Das Schwingungsgebilde besteht ' aus den Massenteilen ml und m2, und diese sindd durch idas Rohr r miteinander verbunden.
Es versteht sich von selbst, daß derartige Rohre erfindungsgemäß sow ahl bei Empfängern wie auch bei Sendern beliebiger Art sowie bei jedem vibrierenden Apparat, der ein solches elastisches Schwingungsglied enthält, verwendet werden können, bei welchen die Verhinderung von Durchbiegungen oder störenden Nebenschwingungen der vorbeschriebenen Art in Frage kommt.

Claims

PATENT-ANSPRUcH: Einrichtung zur Querversteifung von Vi#bratoren mit aus getrennten Massenteilen und diese verbindenlden elastischen Gliedern bestehenden Schwingungsgebilden nach Patent 305526, dadurch gekennzeichnet, daß die die Massenteile ver-!binidenden elastischen Glieder sämtlich als gegen Querschwingungen steife Rohre ausgebildet sind.