Способ уменьшения колебаний виброизолированного объекта с сухим трением в подвеске Советский патент 1974 года по МПК F16F15/04 

1

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам уменьшения колебаний виброизолированного объекта с сухим трением в подвеске,

Йзвестйы способы гашений вибраций объекта путем приложений к этому объекту дополййгельйой вибрации с соотйетстйующим сдвигОм по фазе и основанные на этих способах устройства. Эти известные способы, однако. Для получений хороших результатов требуют значительных по моШ,НОсти источников дополнительной вибрации, что услоЖнйет процесс виброкомпенсации. Дополнительное вибрационное воздействие, прикладываемое к объекту, по предлагаемому способу имеет утроенную частоту, сдвиг по фазе 70° и амплитуду в пределах 20-50% по сравнению с частотой, фазой и амплитудой первой гармонической составляюш,ей спектра возмушающих сил.

На чертеже изображена схема устройства, реализуюшего способ.

Схема содержит редуктор 1, эксцентриковый вибратор 2, гибкий вал 3, вибродатчик 4, умножитель 5, узкополосный перенастраиваемый фильтр 6 и осциллограф 7. Сушность способа основана на закономерности, полученной при решении дифференциального уравнения, описываюш,его колебания объекта

тх + Кх + F-sin X hi-sinWiZ + + /г sin to, -f /гдо„ - sin ((Одоп -f доп) + /Z4.

где К - жесткость пружины машинного агрегата;

F - сила сухого трения Демпфера машинного агрегата.

Моделирование уравнения пбказйло. Что

наиболее эффективным в подавлении гармоники в спектре колебаний системы с сухим трением при воздействии возмущаюших сил оказывается дополнительное вибрационное воздействие с частотой содоп 3 Мб, сдвигом

фаз фдоп 70° по отношению к первой гармонике и амплитудой, лежашей в пределах 20- 50% от амплитуды первой гармонической составляюшей спектра возмушаюших сил. Способ заключается в следуюшем.

Виброизолированный объект (амортизированный машинный агрегат), состояш.ий из корпуса 8, врашаюшегосй вала 9, пружины 10, демпфера И сухого трения и фундамента 12, оснашается необходимой аппаратурой. При

этом редуктор 1 связан с валом 9 агрегата, на корпус 8 установлен вибратор 2, который соединен с выходным валом редуктора с помошью гибкого вала 3. Измеряют вибрацию корпуса с помощью вибродатчика 4, сигнал с

которого подают на умножитель 5. С помощью

умножителя получают произведение массы машинного агрегата на ускорение, т. е. значение силы инерции колебательного движения. Полученное напряжение подают на узкополосный перенастраиваемый фильтр 6, посредством которого выделяют из многокомпонептпой вибрации корпуса низшую гармонику спектра возмушающих сил и регистрируют ее на экране осциллографа 7. Далее устапавливают передаточное отношение редуктора, равное трем, величину дебаланса расчетным путем выбирают такой, чтобы при рабочих оборотах центробежная сила вибратора составляла 20-50% от амплитуды первой гармонической составляющей спектра возмушающих сил, а начальную фазу а эксцентрпков устанавливают такой, чтобы обеспечить сдвиг по фазе центробежной силы вибратора по отношению к первой гармонике в спектре возмущающих сил на 70°.

Каждый раз устанавливают новое значение начальной фазы и при рабочих оборотах строят зависимость амплитуды первой гармоники спектра возмущающих сил от а. Значение угла а определяют по минимуму кривой. Необходимость в дальнейшем использовании вибродатчика, фильтра, умножителя и осциллографа в процессе эксплуатации отпадает.

Предмет изобретения

Способ уменьшения колебаний виброизолированного объекта с сухим трением в подвеске, заключающийся в том, что к объекту прикладывают дополнительное вибрационное воздействие со сдвигом по фазе относительно возмущающего воздействия, отличающийся тем, что, с целью уменьшения мощности источника дополнительного вибрационного воздействия, оно имеет утроенную частоту, сдвиг по фазе 70° и амплитуду в пределах 20-50% по

сравнению с частотой, фазой и амплитудой первой гармонической составляющей спектра возмушающих сил.

7//х/7/7х/7х7

///////х