Гидравлический гаситель колебаний роторного типа Советский патент 1985 года по МПК F16F15/30 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для гашения крутильных колебаний в различных механических трансмиссиях.

Известен гидравлический гаситель колебаний роторного типа, содержащий заполненный рабочей средой корпус соединяемый с демпфируемым объектом, установленный в корпусе с возможностью свободного вращения ротора с цилиндрической поверхностью трения, на которой выполнены кольцевые канавки, и элементы, размещенные в последних l .

Недостаток указанного гасителя колебаний - низкая эффективность гаше ния колебаний.

Цель изобретения - повышение эффективности гашения колебаний.

Указанная цель достигается тем, что в гидравлическом гасителе колебаний роторного типа,содержащем заполненный рабочей средой корпус, соединяемый с демпфируеьолм объектом, установленный в корпусе с возможностью свободного вращения ротор с ци,линдрической поверхностью трения, на которой вьтолнены кольцевые канавки, и элементы, размещенные в последних, элементы выполнены в виде шариков, диаметр которых меньше глубины кольцевых канавок.

На чертеже изображен гидравлический гаситель колебаний роторного типа разрез.

Гидравлический гаситель колебаНИИ роторного типа содержит заполненный рабочей средой, например жидкостью на силиконовой основе, корпус 1, жестко или упруго соединенный с демпфируе1 1м объектом (не показан), вал 2,и ротор 3, установленный внутри корпуса 1,на валу 2 с возможностью свободного колебательного вращения, например, в подшипниках 4, а корпус 1 содержит неподвижную перегородку 5.

Поверхность трения ротора 3 на внешнем участке снабжена кольцевыми канавками 6, заполненными инерционными элементами, например, шариками 7. В корпусе 1 на диаметре, большем внеш него диаметра ротора 3, вьшолнена -:.. кольцевая буферная полость 8, которая сообщается с зазорами между ротором 3 и перегородкой 5, а также с кольцевыми канавками 6, заполненн лми шариками 7. В торцовые части перегородки 5 ротора 3 и вала 2 установлен эластичный материал 9, с высоким коэффициентом расширения. Диаметр шариков 7 меньше глубины кольцевых канавок 6.

Гидравлический гаситель колебаний роторного типа работает следующим образом.

После начала поворота вала 2 в подшипниках 4 буферная полость 8 под действием центробежных сил частично заполняется рабочей средой. Вследствие заполнения рабочей средой зазоров между поверхностями трения ротора 3 и перегородки 5 корпуса 1 при перемещении ротора 3 относительно корпуса 1 с перегородкой 5 возникают диссипативные силы вязкостного трения, демпфирующие крутильные колебания ротора 3, т.е. силы, преобразующие колебательную энергию вращения ротора посредством его торможения в тепловую.

Кроме того, инерционные элементы - шарики 7, размещенные в кольцевых канавках 6, обусловливают появление дополнительных диссипативных потерь энергии крутильных колебаний ротора 3 вследствие перемещения шариков 7 относительно поверхностей канавок 6 и вызываемого этим дополнительного трения между поверхностями шариков 7 и рабочей жидкостью, а также между поверхностями канавок 6 и рабочей жидкостью. Наличие шариков 7 увеличивает поверхность трения без увеличения габаритов гасителя колебаний и усложнения его конструкции. Помимо этого под действием центробежных сил шарики, периодически перемещаясь в радиальном направлении по канавкам 6, дополнительно потребляют энергию, вследствие чего происходит дополнительное затухание крутильных колебаний. Поскольку тепловое расширение рабочей среды и эластичного материала 9, размещенных в буферной полости 8, больше, чем измерение объема внутренней полости корпуса 1 в ре-г зультате теплового расширения материала перегородки 5 и ротора 3, площадь контакта поверхностей как между собой, так и с корпусом через рабочую среду, увеличивается, что компенсирует уменьшение вязкости рабочей среды при нагревании. Уплотняемый эластичный материал 9, с высоким коэффициентом расширения, при изменении температуры повышает 3 герметичность торцовых частей перегородки 5, ротора 3 и вала 2. Использование поверхностей контакта инерционных элементов на11451854пример, шариков с рабочей жидкостью, заполняющей все зазоры межДу корпусом и ротором, увеличивает поверхность трения без соответственного увеличе, ния габаритов гасителя.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ГАСИТЕЛЬ КОЛЕБАНИЙ РОТОРНОГО ТИПА, содержащий заполненный рабочей средой корпус, соединяемый с демпфируемым объектом, установленный в корпусе с возможностью свободного вращения ротор с цилиндрической поверхностью трения, на которой выполнены кольцевые канавки, и злементы, размещенные в последних, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения колебаний, элементы выполнены в виде шариков, диаметр которых меньше глубины кольцевых канавок. (Л