Гидравлический виброгаситель механических колебаний Советский патент 1977 года по МПК F16F15/00 

1

Изобретение относится к средствам гашения вибрации и может быть применено в распределительных узлах гидромашин.

Известно виброгасящее устройство, содержащее резонатор регулируемого объема, выполненный в виде цилиндра, размещенный в нем поршень, подключенный к цилиндру регулятор, управляющий перемещением поршня, и трубопровод регулируемой длины, соединяющий резонатор с перемычкой гидрораспределителя 1. Периодически возникающие пульсации давления в распределителе возбуждают колебания давления в резонаторе, которые будут дефазированы относительно пульсаций давления.

Недостатком известного устройства является сложный механизм регулирования отслеживания рабочего давления гидромашины и большие габариты.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является гидравлический виброгаситель механических колебаний, содержащий корпус с выполненными в нем нагнетающим и отводящим каналами, размещенные в корпусе элемент типа сопло- заслонка и управляющий им подвижный элемент, делящий корпус на полость, расположенную под ним, соединенную с нагнетающим каналом, и полость, расположенную над ним 2.

Этот вибратор не обеспечивает уменьшения уровня вибрации гидромашин в переходных режимах с изменяющимся давлением. Цель изобретения - уменьшение уровня

вибрации гидромашин в переходных режимах с изменяющимся давлением. Эта цель достигается тем, что виброгаситель снабжен компенсатором, образующим противолежащую от подвижного элемента сторону полости, расположенной над подвижным элементом и дросселем, соединяющим эту полость с нагнетающим каналом.

На чертеже изображен описываемый гидравлический виброгаситель, продольный разрез.

В корпусе 1 внброгасителя выполнены нагнетающий и отводящий каналы 2 и 3. Нагнетающий канал 2 входит в сопло 4. Над соплом имеется сопловая камера 5, из которой

выходит отводящий канал 3. Над соплом расположена заслонка 6, связанная с подвижным элементом в виде поршня 7. Поршень размещен в камере 8, которую он делит на полость 9, расположенную под ним и соединенную каналом 10 с нагнетающим каналом, и полость, расположенную над ним. В надпоршневой полости расположен компенсатор, представляющий собой упругую мембрану 11. К мембране жестко крепится хвостовик 12 поршня с диаметром, равным диаметру заслонки для уравнивапия верхней и нижней площадей. Мембрана 11 делит подпоршневую полость на две части. Нижняя часть 13 надпоршневой полости соединена каналом 14, в котором имеется дроссель 15, с нагнетающим каналом 2. Верхняя часть 16 надпоршневой полости заполнена сжимаемым газом, например воздухом, и закрыта пробкой 17. В подпорщневой и надпоршневой полостях расположены пружины 18 и 19, стабилизирующие положение поршня.

В процессе работы гидромашины возникает пульсация давления рабочей жидкости, которая вызывает вибрацию. Нагнетающий канал 2 соединяется с гидравлической полостью распределителя. В результате пульсации давления поршень 7 приходит в колебательное движение; происходит изменение гидравлического сопротивления элемента сопло - заслонка синфазно с нарастанием и спадом среднего значения давления рабочей жидкости.

При нарастании давления поршень 7 с заслонкой 6 движутся вверх и открывают сопло 4, а при уменьшении давления поршень 7 с заслонкой 6 движутся вниз и прикрывают сопло 4. Такое колебательное движение приводит к сглаживанию пульсаций давления рабочей жидкости в нагнетающем канале 2 и, следовательно, в распределительном устройстве и к ослаблению вибрации всей гидромашины.

Для обеспечения работоспособности предлагаемого устройства при различных средних значениях давления в гидромашине предусмотрена надпоршневая полость. Пульсации давления проходят по каналу 14 через дроссель 15, параметры которого подобраны таким образом, чтобы пульсации давления, попадая в надпоршневую полость, сглаживались и дефазировались к пульсации давления в подпоршневой полости.

При периодических колебаниях поршня 7 под действием пульсаций давления мембрана 11 прогибается за счет сжимаемости воздуха в верхней части надпоршневой полости, что создает условия для перемещения поршня.

Формула изобретения

Гидравлический виброгаситель механических колебаний, содержащий корпус с выполненными в нем нагнетающим и отводящим каналами, размещенные в корпусе элемент типа сопло-заслонка и управляющий им подвижный элемент, делящий корпус на полость, расположенную под ним, соединенную с нагнетающим каналом, и полость, расположенную над ним, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уровня вибрации гидромашин в переходных режимах с изменяющимся давлением, виброгаситель снабжен компенсатором, образующим противолежащую от подвижного элемента сторону полости, расположенной над подвижным элементом, и дросселем, соединяющим эту полость с нагнетающим каналом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.«Аксиально-поршневой регулируемый гидропривод под ред. В, Н. Прокофьева, М, Машиностроение, 1969, с. 404.

2.Авторское свидетельство № 260327, кл. F 16F 15/04, 1968.

П

//

/

13