Пневматический виброизолятор Советский патент 1987 года по МПК F16F9/04 

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизолядии различного рода объектов, в частности, нанример, в подвесках транспортных средств.

Целью изобретения является повьппе ние эффективности виброизоляции за счет увеличения быстродействия и точности регулирования проходного сечения клапанного устройства.

На фиг. изображен пневматический виброизолятор, продольный разрез (положение Открыто); на фиг,2 - клапанное устройство а продольный разрвз (положение Закрыто).

Пневматический вибр.оизолятор содержит рабочую камеру 1 переменного объема, демпферную камеру 2 и периодически сообщающий камеры дроссель 3; клапанное устройство 4 выполнено в виде корпуса 5.и установленного в нем поршня 6, подпружиненного по оси упругим элементом 7, Клапанное устройство 4 содержит также привод перемещения поршня 6, вьшолненный в виде эластичной трубки 8, закрытой по торцам сильфонами 9 и 10 и заполненной рабочей жидкостью, и генератора волн, представляющ его собой набор

3

охватъша ющих трубку 8 пье-зокерамичес- ких колец 11, установленных вдоль ее оси. Кольца 1 попеременно подключаются к источнику 12 питания. При этом сильфрн 9 соединен с поршнем 6, а сильфон 10 имеет возможность осевого перемеш;ения,, Источник 12 питания соединен с системой 13 автоматического регулирования генератором, которая содержит последовательно соединенные между собой вибродатчик 14, установленный на источнике 15 вибровоздействия, блок 16 измерения, блок 17 вычисления, блок 18 сравнения и вывода рациональных параметров, блок 19 управления, выход которого соединен с источником 12 питания.

Пневматический виброизолятор работает следующим образом.

Для обеспечения эффективной виброзащиты амортизируемого объекта 20 проходное сечение дросселя 3, сообщающего рабочую камеру 1 с демпферной камерой 2, должно изменяться в зависимости от частоты вибровоздействия. Причем при колебаниях амортизируемого объекта в дорезонансной и резонансной частотных областях проходное сечение дросселя 3 должно быть

20

25

037702

минимальным, а при работе пневматического виброизолятора в зарезонанс- ной области частот - максимальным. На зарезонансных частотах, близких к

5 резонансным, проходное сечение дросселя 3 должно принимать некоторые промежуточные значения между макси- мальньми и минимальными размерами. При этом изменение проходного сечеSO ния дросселя 3 должно происходить с высокой скоростью и точностью, пос- . кольку входной процесс носит случайный характер.

Управление проходным сечением

5 дросселя 3 в зависимости от частоты вибровоздействия осуществляются следующим образом,

астота колебаний источника виб- роЕоздействия определяется блоком 16 измерения с помош;ью вибродатчика 14. Сигналы от блока 16 измерения поступают в блок 17 вычисления, в котором рассчитываются показатели, определяющие эффективность виброзащиты. Информация о показателях качества виброзащиты поступает в блтэк 18 сравнения и выбора рациональных параметров дросселя 3.

Источник 12 питания создает в

пьезокерамических кольцах 11 бегущее электрическое поле. Под действием бегущего электрического поля пьезо- . керамические кольца 11 поочередно со здают радигшьную деформацию элас35 тичной трубки 8. Б результате этого воз-йикает бегущая вдоль оси трубки 8 волна деформации ее стенки, которая обеспечивает нагнетание рабочей жидкости.

0 Причем при приближении частоты вибровоздействия к резонансной жидкость нагнетается в направлении силь- фона 9, который растягивается, и перемещает поршень 6 влево. Проходное

5 сечение дросселя 3 в этом случае уменьшается 5, а демпфирующая способность виброизолятора увеличивается (фиг.2). Сильфон 10 на данном режиме работы сжимается,

50 При увеличении частоты вибровоздействия до величины 1 541fp, где

fp - резонансная частота колебаний амортизируемого объекта 20 на виброизоляторе, источник 12 питания соз- 55 дает в пьезокерам1гческих кольцах 1 бегущую волну в направлении сильфо- на. 10„ Жидкость перемещается вправо, растягивая с:ильфон 10. Сильфон 9 в

этом случае сжимается и перемещает поршень 6 также вправо, открывая проходное сечение дросселя 3, Эффективность виброизоляции от высокочастотных колебаний при этом увеличивается

Предлагаемое клапанное устройство позволяет с высокой скоростью и точностью регулировать проходное сечение дросселя 3 при широкополосной случайной вибрации, что расширяет функциональные возможности пневматического виброизолятора.

Технико-экономический эффект от использования изобретения проявляется в повышении эффективности вибро- защиты объектов, подверженных вибраций, увеличении срока их службы и безотказности работы. Формула изобретения

Пневматический виброизолятор, со- держащий рабочую камеру переменного

объема, демпферную камеру и периодически сообщающее камеры клапанное устройство, выполненное в виде корпуса и установленного в нем по оси поршня, отличающийся тем что, с целью повьшения эффективности виброизоляции за счет увеличения быстродействия и точности регулирования проходного сечения клапанного устройств.а, он снабжен источником питания, приводом перемещения поршня, выполненным в виде эластичной трубки, закрытой с торцов сильфонами один из которых соединен с поршнем, и генератора волн, представляющего собой охватывающие эластичную трубку пьезокерамические кольца, подключенные к источнику питания, и соединенной с последним системой автоматического управления генератором .

73

фие.2

Составитель А.Машкин Редактор Л.Повхан Техред В.Кадар Корректор М.Демчик

Заказ 1291/37 Тираж 812Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции различного рода объектов. Целью изобретения является повьшение эффективности виброизоляции за счет увеличения быстродействия и точности регулирования проходного сечения клапанного устройства При колебаниях амортизируемого объекта в дорезонансной и резонансной частотных областях проходное сечение дросселя должно быть минимальным, а при работе пневматического виброизолятора в зарезонансной области частот - максимальным. На зарезо- нансных частотах, близких к резонансным, пр оходное сечение дросселя должно принимать некоторое промежуточное значение между максимальными и минимальными размерами. При этом изменение проходного сечения дросселя должно происходить с высокими скоростью и точностью, поскольку входной процесс носит случайный характер. 2 ил. с сл 00 о