Устройство с переменным моментом инерции Советский патент 1985 года по МПК F16F15/30 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам, обеспечивающим предотвращения колебаний вращающихся частей и вывода их из резонансной зоны. Известен динамический гаситель колебаний вращающихся валов, содержащий замкнутую осесимметричную полость по оси вала, заполненную рабочей средой, осесимметричный поплавок, являющийся уравновещивающей массой и размещенный в полости, и упругий элемент, соединяющий поплавок с валом 1. Недостатком данного устройства является то, что при вращении вала поплавок испытывает сопротивление рабочей ,... ..„,„.„„...... среды, что отрицательно сказывается на устранение высокочастотных колебаний. Наиболее близким к изобретению является устройство с переменным моментом инерции, содержащее основание, установленный на нем вал, размещенный на последнем маховик, выполненный в виде полого корпуса, заполненного электрореологической жидкостью, конические электроды, закрепленные на валу, и связанный с ними источник питания 2. Однако конические электроды, формирующие электрическое поле для отверждения электрореологической жидкости, жестко связаны с валом. При несовпадении центра массы вала, маховика и электродов приращение отвержденной электрореологической жидкости будет симметричным относительно оси вращения, что вызовет усиление колебаний вала за счет центробежной силы приращиваемой массы, а это в свою очередь скажется на точности создаваемого момента инерции. Целью изобретения является повыщение точности за счет уменьшения колебаний вала. Цель достигается тем, что в устройстве с переменным моментом инерции, содержащем основание, установленный на нем вал, размещенный на последнем маховик, выполненный в виде полой камеры, заполненной электрореологической жидкостью, конические электроды и связанный с ними источник питания, электроды закреплены на основании соосно с валом. На чертеже представлена принципиальная схе.ма устройства. Устройство с переменным моментом инерции содержит основание 1, установленный на нем вал 2, размещенный на валу 2 маховик в виде камеры 3 с полостью 4, заполненной электрореологической жидкостью, конические электроды 5, закрепленные на основании 1 соосно валу 2, крыщку 6 камеры 3, источник 7 питания, связанный с электродами 5 и изоляторы 8. Маховик выполнен осесимметричным из материала с малой диэлектрической проницаемостью и жестко закреплен на валу 2 соосно ему. Электроды 5 закреплены на основании 1 неподвижно и электрически изолированы от него. Оси симметрии электродов 5 совпадают с осью вращения вала 2. Между изоляторами 8 и валом 2 имеется зазор, превыщающий максимальную амплитуду возможного биения вала. Крышка 6 выполнена из электрически непрозрачного материала, герметично соединена с маховиком с возможностью относительного вращения. Устройство работает следующим обраЭлектроды 5 создают аксиальное радиальное неоднородное электрическое поле, изменяющее в полости 4 реологические свойства жидкости. В полость 4 электрическое поле практически не проникает. Напряженность поля, создаваемого электродами 5, уменьщается с расстоянием от оси, ™ достигается с помощью геометрии электродов 5, которые выполнены коническими. При увеличении потенциала электродов 5 задаваемого источником 7 питания до определенного уровня, происходит затвердевание электрореологической жидкости по радиальному направлению в соответствии с величиной потенциала электрического поля между электродами 5. При смещении центра тяжести вала 2 и маховика или при наличии естественного биения вала, что всегда имеет место в реальных конструкциях, затвердевание жидкости будет происходить со стороны минимального отклонения маховика от оси вращения, что обуславливает балансировку вала 2 и уменьшение его колебаний, Устройство позволяет без изменения инерционных характеристик более эффективно уменьщать колебания вала.

УСТРОЙСТВО С ПЕРЕМЕННЫМ МОМЕНТОМ ИНЕРЦИИ, имеющее основание, установленный на нем вал, размещенный на последнем маховик, выполненный в виде полой камеры, заполненной электрореологической жидкостью, конические электроды и связанный с ними источник питания, отличающееся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения колебаний, электроды закреплены на основании соосно с валом. W сд со