Устройство для гашения колебаний объекта Советский патент 1977 года по МПК F16F9/50 F16F15/03 

Изобретение относится к области виброзащипных свойств и может быть использовано в машиностроительной, автомобильной и авиационной технике. Известно устройство для гашения колебаний, содержащее датчик вибрации, виброгаситель, электрически связанный с электр-осхемой управления и источ-ником гидравлического давления 1. Известное устройство позволяет подавлять вибрации в месте установки датчика вибрации за счет создания и подачи сигнала вибрации в противофазе. Общие же колебания всей конструкции этим зСтройствоМ не снижаются. Кроме того, это устройство является активным, т. е. требующим мощный источник гидравлического давления. Известно устройство для гашения колебаний объекта, состоящее из двухкамерного пневматического амортизатора с перепускным Электроклапаиом и блока управления жесткостью амортизатора 2. Недостатком этого устройства является малая эффективность гашения резонансных .колебаний при полига:рмонических или случайных воздействиях. Перепускной клапан открывается с частотой воздействия и при наличии одновременно высокочастотного и низкочастотного колебаний, низкочастотные (резонансные) колебания не гасятся, так как практически для них камеры сообщены. С целью повышения эффективности гашения колебаиий при случайных воздействиях предлагаемое устройство снабжено датчиком ускорения, установленным на объекте, а блок управления жесткостью амортизатора состоит из фильтра низких частот, подключенного к выходу датчика ускорения, апериодических звеньев, соединенных последовательно с фильтром низких частот, усилителя мощности, реле и сумматора, ко входам которого через соответствующие реле подключены выходы апериодических звеньев, а к выходу через усилитель мощности - обмотка электроклапана амортизатора. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из двухкамерного пневматического амортизатора / с перепускным электроклапаном 2, блока 3 управления жесткостью и датчика 4 ускорения, установленного на объекте 5. Блок 3 управления и есткостью состоит из фильтра 6 низких частот, подключенного к выходу датчика 4 ускорения, апериодических звеньев 7 и 5, соединенных последовательно с фильтром 6, усилителя 9 мощности, реле 10, 11 и сумматора 12, ко входам которого через реле W, 11 подключены выходы апериодических звеньев 7, 8, а к выходу через усилитель 9 мощности - обмот.ка 13 электроклапана 2 амортизатора /.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал € датчика 4 ускорения проходит последовательно через фильтр 6 низких частот и апериодические звенья 7, 8, где происходит его интегрирование на рабочих частотах. На выходе апериодических звеньев 7 и 5 формируются соответственно сигналы у я у, пропорциональные скорости перемещения объекта и перемещению объекта.

Реле W, и обеспечивают на выходе сигнал постоянной амллитуды знака входного сигнала.

При у (знаки скорости перемещения и перемещения одинаковы) сигналы с .реле 10, 11 складываются, усиливаются в усилителе 5 и подаются на обмотку 13 электроклапа«а 2.

Клапан 2 обеспечивает жесткость Cj aiMOpтизатора 1.

При у сигналы с реле 10, 11 складываются с разными знаками и сигнал управления равен нулю. Жесткость амортизатора / переключается с величины Cj на .величину С. (). Переключение жесткости по такому алгоритму обеспечивает гащение резонансных (Собственных) колебаний.

Желаемая степень демпфирования достигается подбором соотнощения Ci/Cg, т. е. выбором объема камер амортизатора /.

Фильтр 6 низких частот, пропуская без искажений сигналы рабочих частот, ослабляет высокочастотные составляющие сигналы с датчика 4 ускорения.

Таким образо,м, исключается влияние высокочастотных воздействий на работу .клапана, что позволяет эффективно гасить резонансные колебания при полигармонических и случайных возмущениях.

Формула изобретения

Устройство для гашения колебаний объекта, состоящее из дв)хкамерного пневматического амортизатора с перепускным электроклаианом и блока управления жесткостью амортизатора, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности гашения колебаний при случайных воздействиях, оно снабжено датчиком ускорения, установленным на объекте, а блок управления жесткостью амортизатора состоит из фильтра низких ча.стот, подключенного к выходу датчика ускорения, апериодических зве1ньев, соединенных последов1ательно с фильтром .низких частот, усилителя мощности, реле и сумматора, ко входу которого через соответствующее реле подключены выходы соответствующего апериодического звена, а .к выходу через усилитель мощности - обмотка электроклапана амортизатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1.Патент Фр.анции, выданный в СССР, № 289569, кл. В 64 С 27/32, (F 16 F 15/02), 1970.

2.Авторское свидетельство Л 261926 кл. в 60D 11/26, 1969.