Виброзащитное устройство Советский патент 1980 года по МПК F16F9/22 

(54) ВИБРОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относится к машиностроению, предназначено для обеспечения виброизоляции в широком диапазоне низкочастотной вибрации и может быть использовано в стационарных и транспортных энергетических установках, имеющих тяжелый ротор (валопровод), к которым предъявляются повышенные виброакустические требования.

Известно виброизолирующее устройство, содержащее пневматический упругий элемент, каналы для подвода рабочей среды и клапанный регулятор уровня (1.

Недостатком его является большая раскачка при низкочастотных внутренних возмущениях, близких к собственной частоте установки.

Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаемому является виброзащитное устройство, содержащее цилиндр с окнами для подвода и отвода рабочей среды, силовой поршень, установленный в цилиндре и перекрывающий окна, пружину с клапаном и гильзу, установленную в цилиндре с возможностью осевого перемещения |2j.

Недостатком этого устройства является го, что обладая высокой эффективностью в диапазоне низких частот, начиная с 1 Гц, оно не может гасить колебания снстемы ниже I Гц, т. е. не может эффективно , работать в условиях перегрузки, например при качке, или при изменении давления масла в маслосистеме, обеспечивая точное положение виброизолируемого объекта.

Цель изобретения - повыщение точности положения объекта внброизоляции.

10 Это достигается тем, что виброизолирующее устройство снабжено дополнительным поршнем со штоком, соединенным с гнльзой, в силовом поршне выполнена полость, в которой размещен дополнительный порщень со щтоком и два канала для

сообщения полостей над и под дополнительным поршнем соответственно с окнами отвода и подвода рабочей среды, а в цилиндре выполнены дополнительные окна соответственно для подвода и отвода

0 рабочей среды, с которыми взаимодействует гильза.

На фиг. I изображена принципиальная схема виброизолмрующего устройства; на фиг. 2 - узел А на фиг. I, при

номинальномположении поршня; ня

фиг. 3 - то же, при смещении cилoвo o поршня.

Виброзащитное устройство состоит из гидроцилиндра 1, силового поршня 2 со штоком 3. В цилиндре имеется окно 4 подвода рабочей среды, например масла и окна 5 отвода рабочей среды. В полости над силовым поршнем имеется дренажное окно 6 для слива масла, протекшего в результате утечки через зазоры. В нижней части силового цилиндра размещается компенсационный tuianaK 7 с пружиной 8 с ограничителем хода 9, крышка 10, закрывающая полость пружины кoмпeнcaциo iного клапана, которая имеет дренажное отверстие И и шарнир 12 для крепления. Поддержание заданного положения объекта вибронзоляции (ротора или всей машины) обеспечивается с помощью подвижной гильзы 13, которая управляется сервомотором, установленным внутри силового поршня. При этом сам силовой .поршень выполняет роль золотника, подающего масло в сервомотор.

Узел А сервомотора состоит из гильзы 13, открывающей и закрывающей дополнительное окно 14 отвода рабочей среды дополнительного поршня 1,5 со штоком 16, связанным с гильзой 13, н размещенных в полости, выполненной в силовом поршне 2. Полости 17 и 18 над и под дополнительным поршнем 15 соединены каналами через дросселн 19 с окнами 4 и 5 для подвода и отвода рабочей среды.

Устройство работает следующим образом.

При перегрузке силовой поршень 2 вместе с объектом вибронзоляцни получает тенденцию опускаться от номинального равновесного положения вниз.

Как только иачнется движение поршня 2, окно 4 подвода масла к сервомотору, расположенное в цилиндре 1, соединится с каналом подвода масла в полость 17. Дополнительный поршень 15 сервомотора начнет перемещаться вниз и с помощью штока 16 начнет перемещгп,, вниз жестко связанную с ннм подвижную гильзу 13, которая будет перекрывать окно 14 отвода масла из-под поршня 2. При этом давление масла возрастает н устанавливается новое равновесное положение, при этом поршень 2 практически остается неподвижным - новое положение имеет лишь гильза 13 управляемая сервомотором.

Прн перегрузке в обратном направлении гильза 13 поднимается вверх относительно равновесного положения, гак как окно 4 подвода соединяется с полостью 18, а полость 17 соединяется с верхним окном 5 отвода, расположенным в цнлнндре I. Под ннмаясь гильза 13 увеличивает сечение

окна 14, давление масла ня поршень падает и устанавливается равновесное положение. При падении или увеличении давления масла, подаваемого через окно 4 подвода, работа вибронзолнрующего устройства аналогична.

Вибронзолнрующее устройство обеспечивает при любых достаточно медленных по сравнению с частотой вибрации нзменениях перегрузки или давления масла в маслосистеме смещение объекта на величину 0,05-О, I мм, определяемую чувствнтель« ностью золотниковых устройств, роль которых выполняет в виброизолирующем устройстве силовой поршень. Высота окна 14 и величина хода гильзы 13 выбираются из условия устойчивости работы виброизолирующего устройства.

Виброзащитное устройство обеспечивает повышение точности положения объекта виброизоляции в условиях медленно изменяющихся перегрузок и при изменении давления масла в маслоподводящей системе, что позволяет применять его на транспортных устройствах (на судах в условиях качки, на железнодорожном транспорте и т. д), а также для амортизации тяжелых объектов, имеющих малые перемещени, например тяжелых роторных машин, в которых требуется высокая степень точности центрирования ротора относи тельно статора.

Формула изобретения

Виброзащитное устройство содержащее цилиндр с окнами для подвода и отвода рабочей среды, силовой поршень, установленный ii цилиндре и перекрывающий окна, пружину с клапаном и гильзу, установленную 3 цилиндре с возможностью осевого перемещения, отличающееся тем, что с целью повышения точности положения объекта виброизоляцин, оно снабжено дополнительным поршнем со щтоком, соединенным с гильзой, в силовом поршне выполнена полость, в которой размещен дополнительный поршень со штоком и два канала для сообщения полостей над и под дополнительным поршнем соответственно с окнами отвода и подвода рабочей среды, а в цилиндре выполнены дополнительные окна соответственно ,аля подвода и отвода рабочей среды, с которыми взаимодействует гильза.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

. Авторское свидетельство СССР № 337585, кл. F 16 F 9/02, 1970.

УэелЛ

фаг. /

i/3e/i Д

.ё

Фа.г.5