Виброгаситель сухого трения Советский патент 1992 года по МПК F16F7/08 

Изобретение относится к защите различных объектов от воздействия вибрации, в частности судовых машин и аппаратов.

Известен гаситель колебаний, состоящий из массы, укрепленный на упругом зле- менте и присоединенном к объекту гашения колебаний.

Недостатком виброгасителя является его эффективная работа только в строгой противофазе движению объекта виброзащиты. При нормальной настройке колебания виброгасителя сопровождаются большими величинами амплитуд, что ведет к интенсификации работы упругих элементов и к преждевременному выходу из строя упругих элементов, с другой стороны в процессе эксплуатации по мере изменения соб- ствеиных параметров системы и виброгасителя не осуществляется регулировка и управление параметрами настройки гасителя.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является динамический виброгаситель с сухим трением

Этот виброгаситель представляет собой твердое тело-массу, присоединяемую к объекту виброзащиты с помощью направляющих планок, по которым скользит масса динамического гасителя.

Недостатком устройства является, во- первых, невысокая эффективность, так как здесь используется только эффект сухого трения, т.е. энергия колебаний объекта рассеивается только за счет наличия сил сухого трения, во-вторых в этом гасителе непосредственное влияние на амплитуду колебаний объекта отсутствует, в-третьих при изменении характера колебаний такой гаситель никак не перестраивается.

Целью изобретения является повышение эффективности виброгасителя за счет регулирования амплитуды тела гасителя, также автоматическая перенастройка гасителя при изменении характера внешней силы.

На фиг.1 изображен виброгаситель, общий вид; на фиг.2 - то же, вид спереди; на фиг.З - то же, план; на фиг 4 - вариант прию

ел

Ч

жимного устройства с системой его управления.

Виброгаситель сухого трения состоит из массы 1 (твердое тело), которая через упругие элементы (пружины) 2 опирается на основание 3, закрепленное на объекте виброзащиты, Масса 1 контактирует с направляющими 4 через катки 5, установленные на боковых поверхностях, а фронтальные плоскости массы 1 контактируют с нажимными элементами 6, которые установлены на основании 3. Дополнительная масса 7 крепится к массе 1. Две прижимные пластины б стянуты винтом 8 и гайкой 9 (в варианте на фиг.1. 3).

В варианте (фиг.4) виброгаситель содержит хотя бы две прижимных пластины б, одна из которых соединена с сердечником 10, а другая с катушкой 11 в которую вставлен этот сердечник, причем обмотка такого соленоида соединена с блоком питания 12, через блок регулирования напряжения 13, блок сравнения 14, усилитель 15 с датчиком виброперемещения 16, установленном на массе гасителя 1, в цепь системы включен датчик силы 17. установленный между прижимными пластинами 6 для получения сигнала о силе затяжки пластин.

Под действием возмущающих сил колеблется установленная на основании 3 масса гасителя 1 на пружинах 2. Перекатываясь на катках 5 по направляющим 4. масса 1 скользит по прижимным пластинам б, величину силы прижатия которых к телу гасителя 1 регулируют при помощи винта регулировки 8 и гайки 9 или с помощью прижимного устройства. Настройка виброгасителя осуществляется следующим образом.

Определив частоту ш основной гармоники возбуждающей силы (внешней силы), действующей на объект виброзащиты, виброгаситель настраивается с помощью подбора дополнительной массы 7, таким образом, чтобы выполнялось соотношение:

Ј

(tr М

где С - жесткость пружины;

М - величина массы демпфера.

Далее определяют величину наибольшей возможности амплитуды Н внешней си- лы, действующей на объект. Находят значения коэффициента трения между планками 6 и массой 1. или, например, в случае стальных конструкций задаются значения f 0,1.

Затем затягивают вручную динамометрическим ключом гайку 9 на винте 8 до тех пор, пока показания не будут выше значения

19 2Н

12 W

В варианте, показанном на фиг.4, способ работы гасителя осуществляется следующим образом.

Электросигнал от датчика виброперемещения 16, установленного на колеблющейся массе гасителя 1 усиливается о блоке усиления 15, сравнивается в блоке сравнения 14 с сигналом, полученным от пьезоэлектрического датчика силы 17,

установленного на упругом звене 18 между прижимными пластинами 6, и через блок регулирования напряжения 13 и блок питания 12. подается на обмотку катушки 11. При этом происходит перемещение сердечника

10 а катушке 11, т.е. сближение или удаление прижимных пластин 6 от тела гасителя 1.

Формула изобретения Виброгаситель сухого трения, содержащий для связи с защищаемыми объектами основание, массу, упругий элемент, расположенный между основанием и массой, и прижимные пластины для взаимодействия с массой, отличающийся тем. что, с цел ыо

повышения эффективности, он снабжен направляющими, установленными на основании, катками, связанными с массой и установленными на направляющих с возможностью перемещения вдоль них дополнительной массы, соединенной с основной, и нажимными элементами, стягивающими прижимные пластины.

«Г

я-iдаг,2

Использование: при защите различных объектов от воздействия вибраций Сущность изобретения: виброгаситель содержит основание, на котором установлены прижимные пластины с нажимными элементами, и направляющие, основную и дополнительную массы, связанные через упругий элемент с основанием, и катки, установленные на массе. 4 ил.

ь

+

+

4+

ФигЗ

-vvw

Фиг.Ь

1В 71

п 6