Инерционная масса для гашения колебаний

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний электрододержателя дуговой электропечи. В инерционной .массе 5 выполнены продольные пазы 6, которые образованы вогнутыми поверхностями разных радиусов. Пазы заполнены в один слой шарами 8, уложенными с возможностью смешения. Такое расположение щ-аров позволяет расширить частотный диапазон гашения колебаний электродов и произвести оптимальную настройку демпфирующих характеристик конструкции. 2 ил. (Л оо о: 00 00 Фиг. 2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ I 346884 А 1 (50 4 F 16 F 15 02 Н 05 В 7 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4036291/21-07 (22) 24,12,85 (46) 23.10.87. Бюл. № 39 (71) Запорожский индустриальный институт (72) Н. В. Коваль, А. И. Сапко, H. В. Шматченко, Г. И. Орлов, С. 3. Саутин и В. Н. Абросимов (53) 62! .365.22 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1161737, кл. F 16 F 15/10, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 1134300, кл. В 23 В 20/02, 1984. (54) ИНЕРЦИОННАЯ МАССА ДЛЯ ГАШЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение эффвктивности гашения колебаний электрододержателя дуговой электропечи. В инерционной массе 5 выполнены продольные пазы 6, которые образованы вогнутыми поверхностями разных радиусов. Пазы заполнены в один слой шарами 8, уложенными с возможностью смещения. Такое расположение икаров позволяет расширить частотный диапазон гашения колебаний электродов и произвести оптимальную настройку демпфирующих характеристик конструкции. 2 ил.

В

9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1346884

Изобретение относится. к электротермии и может быть использовано для гашения колебаний электрододержателей дуговых печей.

Цель изобретения — повышение эффективности гашения колебаний электрододержателя дуговой электропечи.

На фиг. представлена установка инерционной массы на электрододержателе, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Электрододержатель содержит вертикальную стойку 1, рукав 2 с головкой электрододержателя 3. В радиальной направляющей 4, жестко закрепленной на конце рукава 2 со стороны головки электрододержателя 3, расположена инерционная масса 5 в виде катка. В инерционной массе 5 выполнены продольные пазы 6, которые образованы вогнутыми параллельными шероховатыми поверхностями 7 разных радиусов.

Продольные пазы 6 расположены концентрично по отношению друг к другу и заполнены в один слой шарами 8, занимающими устойчивое положение в нижней части пазов 6 и уложенными с возможностью их смещения относительно вогнутых шероховатых поверхностей 7. Продольные пазы 6 расположены в верхней части инерционной массы 5, вследствие чего ее центр тяжести смешается вниз относительно продольной оси катка. Радиальная направляющая 4 снабжена боковыми гранями 9.

Инерционная масса работает следующим образом.

Во время работы печи при возникновении колебаний электрододержателя инерционная масса 5, имеющая форму катка, под воздействием инерционных сил совершает обкатку радиальной направляющей 4, а шары 8 периодически смещаются относительно вогнутых шероховатых поверхностей 7, т. е. шары 8 взаимодействуют за счет периодической обкатки вогнутых поверхностей

7 с инерционной массой 5.

В результате периодического движения инерционной массы 5 возникает центробежная реакция, которая передается системе электрододержателя и, таким образом, уравновешивает внешнее возбуждение. Собственные колебания инерционной массы 5 компенсируются силами трения, которые возникают в местах контакта шаров 8 друг с другом и с вогнутыми шероховатыми поверхностями 7. Компенсация собственных колебаний инерционной массы 5 происходит также вследствие сил инерции шаров 8 в процессе обкатки ими вогнутых поверхностей 7, т. е. осуществляется динамическое гашение колебаний, вследствие чего расходуется энергия и уменьшаются амплитуды колебаний системы электрододержателя.

При расположении шаров 8 слоями, не соприкасающимися друг с другом, происходит перемещение всех шаров, что увеличивает рассеивание эрегии колебаний, а следовательно, эффект гашения колебаний. Выполнение поверхностей 7 вогнутыми обеспечивает их устойчивую обкатку шарами 8 и эффект динамического гашения собственных колебаний инерционной массы 5. Перемещение шаров 8 по разным радиусам расширяет частотный диапазон гашения колебаний, что достигается за счет различных собственных частот колебаний шаров 8 !

О в продольных пазах 6. Собственные частоты колебаний шаров 8 определяются соотношением радиусов шаров 8 и вогнутых поверхностей 7. Подбирая соотношение этих радиусов, можно производить настройку на

15 различные спектры частот колебаний системы электрододержателя, а изменяя количество (суммарную массу) шаров 8, можно регулировать степень динамического гашения и величину сил трения, т. е, выбирать оптимальные характеристики демпфирова20 ния, вводимого в систему.

Таким образом, происходит перераспределение колебательной энергии от электрододержателя к инерционной массе 5 и шарам

8 и, следовательно, ее интенсивное рассеивание, что приводит к подавлению колебаний системы электрододержателя.

Диаметр шаров 8 и ширина продольных пазов 6 подбираются так, чтобы в процессе работы сохранялось расположение шаров 8 в один слой с возможностью свободного пе гг ремещения относительно поверхности пазов 6. Для выполнения этого условия шары 8 уложены с зазором относительно боковых сторон пазов 6, а их ширина выбирается больше одного и меньше двух диаметров шаров 8. Такое расположение препятствует

35 заклиниванию шаров 8 в продольных пазах 6.

Перемещения инерционной массы 5 вдоль оси рукава 2 ограничиваются боковыми гранями 9 радиальной направляющей 4.

Расположение продольных пазов 6 в верх40 ней части инерционной массы 5 обеспечивает увеличение смешения шаров 8 за счет больших углов отклонения верхних точек инерционной массы 5 от нейтрального положения, что повышает работу сил трения и, следовательно, эффективность гашения. Кроме того, обеспечивается устойчивое положение инерционной массы 5 при колебаниях.

Применение предлагаемой системы электрододержателя позволит расширить частотный диапазон гашения колебаний электро р дов и произвести оптимальную настройку демпфирующих характеристик конструкции, что обеспечит дополнительное уменьшение динамических нагрузок электродов, и следовательно, количество их поломок.

Формула изобретения

Инерционная масса для гашения колебаний, содержащая груз с продольным каналом, заполненным шарами, от.гичаюгчаяся

1346884 де ряда параллельных дугообразных пазов вогнутой формы и шары уложены в этих пазах в один слой с зазором.

Составитель Е.

Редактор А. Козориз Текред И. Верес

Заказ 4655/37 Тираж 803

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дел

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская

Производственно-полиграфическое предприятие, г. тем, что, с цель1о повышения эффективности гашения колебаний электрододержателя дуговой электропечи, канал выполнен в виПономарев

Корректор И. Эрдейи

Подписное ам изобретений и открытий наб., д. 4/5

Ужгород ул. Проектная. 4