Демпфер переменного трения Советский патент 1976 года по МПК F16F7/08 

(54) ДЕМПФЕР ПЕРЕМЕННОГО ТРЕНИЯ

объектов. Однако, известный демпфер переменного трения, практически не снижает уровня подобного рода колебаний.

Целью изобретения является улучшение демпфирующей способности, а именно, создание сравнительно простого устройства : демпфера переменного сухого трения, в ко . тором сила сухого трения зависит либо от I перемещения, либо от скорости колебатель- кого движения демпфируемого объекта, поскольку также силы обеспечивают наиболее эффективное рассеивание энергии колебаний и существенное уменьшение уровня колеба- i НИИ демпфируемого объекта.,

Это достигается тем, что в предлагаемой) конструкции каждый рычаг выполнен двуплечим, его плечи расположены одно к другому под углом, меньшим 180°, каждый i шарнир размещен в вершине -угла рычага и связан с корпусом. Демпфер снабжен дополнительными упругими элементами, расположенными параллельно основному, один | конец каждого элемента связан с фрикционной накладкой, а другой - с одним из плечей рычага, и двумя устансжленными на фрикционной накладке упорами, с каждым которых поочередно взаимодействует свободный конец соответствующего рычага, а все упругие элементы выполнены регулируемыми по жесткости.

Для улучшения демпфирующей способности высокочастотных колебаний в демпфере могут быть установлены параллельно дополнительным упругим элементом элементы , вязкого трения для дополнительной связи фрикционной накладки с каждым из рычагов.)

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого демпфера переменного трения; на фиг. 2 - то же с встроенными элементамйГ вязкого трения.;

Демпфер содержит корпус 1, на котором установлены жесткий регулируемый упор 2, связанный с фрикционной накладкой 3 и упругим элементом 4с жесткостью CQ, изогнутые под углом рычаги 5, 6, связа нные : посредством шарниров 7, 8 с корпусом, и : регулируемые упоры 9, 10 для ограничения, поворота рычагов 5, 6 относительно корпуса 1. На фрикционной накладке 3 устансжлень упоры 11, 12. Пружины 13, 14 с. жесткостью Сл связывают один конец рычагов 5, 6 и фрикционную накладку 3 и расположены попарно противоположно. Накладка 3 устанавливается на демпфируемый объект 15 (машину, стансж, приспособление и т.п.) и связывается с ним силами сухого трения. Между накладкой 3 и объектом 15 создается предварительное нормальнее давление упорами 2, 9, 10 за счет натяга пружины 4 и пружин 13, 14. IB схему предлагаемого устройства могут

быть включены параллельно пружинам 13, | 14 элементы вязкого трения 16, 17 для дополнительной связи фрикцй ,нной накладки 3 с каждым из рычагов 5, 6.

Устройство работает следующим образом.

При колебаниях демг Даруемого объекта 15 и перемещении накладки 3 в направлении х рычаг 5 приходит во вращение. Рычаг 6 будет при этом неподвижным. При движении фрикционной накладки 3 в обратном направлении во вращение приходит рычаг 6, а рычаг 5 будет неподвижным. В обоих случаях имеет место сжатие крайних пружин 13jl4 и увеличение нормального давления между фрикционной накладкой 3 и колеблющимся

|объектом 15.

В предлагаемом устройстве возникает трение, эквивалентное комбинир(жанному сухому и вязкому трению. Оно переменно и увеличивается при повышении уровня относительных колебаний фрикционной накладки и демпфируемого объекта. В результате этого в предложенном устройстве увеличивается количество рассеиваемой энергии с возрастанием уровня колебаний демпфируемого

объекта. Это обеспечивает гашение колебаний высокого уровня и существенное ограничение амплитуд резонансных колебаний и автоколебаний демпфируемого объекта 15, Колебания фрикционной накладки 3, при на|личии демпферов вязкого трения 16, 17, включенных параллельно пружинам 13, 14 (фиг. 2) между накладкой и одним из концов каждого рычага 5, 6 обуславливают при очередном повороте противоположно расположенных-рычагов дополнительное синхронHOf изменение величины нормального давления N.

Это изменение величины нормального

давления, связанное с сопротивлением жидкости в демпферах вязкого трения 16, 17 имеет полиноминальную зависимость от амплитуды скорости колебаний демпфируемого объекта 15 и накладки 3, что в свою оче,редь обуславливает такую же зависимость величины силы сухого трения от скорости. В результате этого, количество энергии колебаний, рассеиваемое с помощью предлагаемой конструкции демпфера переменного

трения, повышается с увеличением амплитуды и частоты колебательного движения объекта и его уровень снижается как при колебаниях с малой так и высокой частотой. Эксплуатационные испытания опытных

образцов демпфера переменного трения в процессе плоского шлифования изделий показали, что общий уровень колебаний станка с приспособлением снижается более чем в 5 раз. За счет этого стойкость абразив iHoro инструмента увеличивается в 2,2-2,7