Пластинчатый кольцевой демпфер Советский патент 1992 года по МПК F16F7/00 F16C27/04 

Изобретение относится кмашинострое- нию, предназначено для снижения уровня вибрации машин и может быть использовано в любых конструкциях радиальных опор роторов.

Известна конструкция демпфирующего устройства, содержащая корпус опоры, промежуточный элемент, связанный с вибрирующим объектом, и помещенный между ними набор кольцевых гофрированных пластин. Недостатком данного устройства является низкая эффективность демпфирования в широком диапазоне частот возбуждения, так как настройка его возможна лишь в статическом нерабочем состоянии на один режим, а в процессе работы регулирование невозможно.

Цель изобретения - повышение эффективности демпфирования во всем диапазоне частот возбуждения демпфера.

Поставленная цель достигается тем. что в предлагаемом устройстве, содержащем комплект кольцевых гофрированных лент, последние выполнены с переменным поперечным сечением, равномерно уменьшающимся к одному из его торцов, одна из сторон осевого сечения - горизонтальная, две боковые - вертикальные и с разной длиной, а четвертая расположена наклонно к горизонтальной стороне, две смежные ленты сопряжены по наклонным сторонам сечений, а соседние пары лент - по горизонтальным сторонам сечений, при этом ленты смонтированы с возможностью осевого взаимного перемещения.

На фиг.1 показана конструктивная схема устройства; на фиг.2 -то же, радиальный разрез; на фиг.З - комплект кольцевых гофрированных лент, осевое сечение; на фиг.4 - график зависимости коэффициента поглощения от относительной амплитуды вибрации А и относительного зазора д.

Устройство демпфера включает комплект кольцевых гофрированных лент 1. ограниченный в осевом направлении кольцами 2 и установленный в корпусе опоры 3. По внутреннему диаметру комплект лент 1 ограничен втулкой 4, в которой установлен

(Л

С

Л

.шгЛ

СП

Ы

подшипник 5 и вал 6. Расстояние между кольцами 2 выставляется регулятором 7. Комплект лент 1 имеет радиальный зазор 55 образуемый с втулкой А и корпусом опоры 3. Кольцевые ленты в комплекте 1 имеют в осевом направлении угол конусности а. причем каждая последующая лента имеет угол конусности, обратный предыдущему. Величина (L) расстояния между кольцами 2 обратно пропорциональна величине радиального размера h комплекта лент 1,

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии вибрации демпфирование должно-быть минимальным. Величина демпфирования однозначно характеризуется коэффициентом поглощения Ц, причем чем больше Щ тем выше демпфирование в системе. Из графика на фиг.4 видно, что функция Ц f(A; 5) имеет абсолютный максимум в районе А 0,25; (5 - 0,25, Величина относительной амплитуды вибрации А зависит от конструкции демпфера, величины дисбаланса, условий возбуждения и т.д. и при изменении радиального зазора д меняется незначительно. Величина относительного зазора д 5/h напрямую зависит от радиального зазора, причем всю область значений (А; о) можно разделить на две зоны: зону I и зону II. В зоне I увеличение приводит к увеличению тр, а в зоне II увеличение (Тприводит к снижению V- То. в ка- кой зоне работает демпфер, зависит от особенностей изготовления комплекта кольцевых гофрированных лент 1.

В случае, если демпфер работает в зоне II, минимальное демпфирование обеспечивается тем, что регулятор 7 раздвигает кольца 2, увеличивая расстояние L При этом под действием осевых составляющих сил пластины 1 расходятся и уменьшается общая

высота набора h, что в свою очередь вызывает увеличение радиального зазора д и относительного зазора д. При этом проис ходит снижение коэффициента поглощения

и, следовательно, демпфирование в системе.

При возрастании амплитуды вибрации ротора регулятор 7 сдвигает кольца 2, уменьшая расстояние L (фиг.З). При этом

увеличивается общая высота комплекта h, что в свою очередь вызывает уменьшение относительного зазора д. При этом происходит увеличение коэффициента поглощения р (фиг.4) и демпфирование в опоре.

в случае, если демпфер работает в зоне J, то сдвигать и раздвигать кольца 2 надо в обратном порядке, нежели для зоны II.

Таким образом, по сравнению с известным предлагаемое изобретение позволяет

повысить эффективность демпфирования во все диапазоне частот возбуждения демпфера.

Формула изобретения

Пластинчатый кольцевой демпфер, содержащий комплект кольцевых гофрированных лент, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности демпфирования во всем диапазоне частот возбуждения, ленты выполнены с переменным поперечным сечением, равномерно уменьшающимся к одному из ее торцов, одна из сторон осевого сечения - горизонтальная, две боковые - вертикальные и с разной длиной, а

четвертая расположена наклонно к горизонтальной стороне, две смежные ленты сопряжены по наклонным сторонам сечений, а соседние пары лент - по горизонтальным сторонам сечений, при этом ленты смонтированы с возможностью осевого взаимного перемещения.

Использование: машиностроение, в радиальных опорах роторов, Сущность изобретения: пластинчатый кольцевой демпфер включает комплект кольцевых гофрированных лент, каждая из которых выполнена с переменным поперечным сечением, равномерно уменьшающимся к одному из ее торцов. Две смежные ленты сопряжены по наклонным сторонам сечений, соседние пары лент - по горизонтальным сторонам сечений. Ленты смонтированы с возможностью осевого взаимного перемещения Это повышает эффективность демпфирования во всем диапазоне частот возбуждения демпфера. 3 ил.

сриг.1.

«Pui.b

0.00.20.40.6

г