Регулируемый электродинамический виброизолятор

 

Изобретение относится к устройствам для гашения механических колебаний и может применяться для гашения колебаний объектов, расположенных на вибрирующем основании. Целью -изобретения является уменьшение габаритов за счет уменьшения высоты зазора между рабочими поверхностями 8 и 9 электродинамического вибровозбудителя 4. Силовые катушки вибровозбудителя установлены на каркасе 7, связанном с вибрирующим объектом 3, и размещены за пределами кольцевого зазора между рабочими поверхностями 8 и 9 магнитной системы, предназначенной для установки на вибрирующем основании. Такое размещение катушек позволяет уменьшить высоту зазора магнитной системы 10 вибровозбудителя 4. 1 ил. е S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А1 (5)) 4 F 16 F 15/03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3969302/25-28 (22) 29.10.85 (46) 07.12.87. Бюл. Р 45 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда и техники безопасности черной металлургии (72) Л.И, Устеленцев (53) 621-567(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1222933, кл. F 16 F 15/03, 1983. (54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЗЛЕКТРОДИЛАМИЧЕСКИЙ

ВИБРОИЗОЛЯТОР (») Изобретение относится к устройствам для гашения механических колебаний и может применяться для гашения колебаний объектов, расположенных на вибрирующем основании. Целью .изобретения является уменьшение габаритов эа счет уменьшения высоты зазора между рабочими поверхностями 8 и 9 электродинамического вибровозбудителя 4.

Силовые катушки вибровоэбудителя установлены на каркасе 7, связанном с вибрирующим объектом 3, и размещены .за пределами кольцевого зазора между рабочими поверхностями 8 и 9 магнитной системы, предназначенной для установки на вибрирующем основании.

Такое размещение катушек позволяет уменьшить высоту зазора магнитной системы 10 вибровозбудителя 4. f ил.

7625

F = В1х1, З0 где В

35 (2) D к

N х

Nx K> к хх (3) 50 где К з

h ых— х55

1 135

Изобретение относится к устройствам для гашения механических колебаний и может быть применено для гашения колебаний объектов, расположейных на вибрирующем основании.

Цель изобретения — уменьшение габаритов за счет уменьшения зазора между рабочими поверхностями электродинамического вибровозбудителя, На чертеже приведена схема регулируемого злектродинамического виброизолятора.

Виброизолятор содержит упругие элементы 1, установленные между вибрирующим 2 и изопируемым 3 объектами, электродинамический вибровозбудитель

4 с силовыми катушками 5 и 6, намотанными на каркасе 7, Электродинамический вибровозбудитель установлен параллельно упругим элементам 1 между вибрирующим 2 и изолируемым 3 объектами. Силовые катушки 5 и 6 намотаны на каркасе 7 так, что они имеют сечение вдоль оси в виде прямоугольников и между их короткими сторонами, обращенными одна к другой, имеется зазор, равный высоте зазора между рабочими поверхностями 8 и 9 магнитной системы 10. Последняя выполнена в виде пос тоянного магнита с кольцевым воздушным зазором 11 и закреплена на вибрирующем объекте 2, Силовые катушки

5 и 6 установлены за пределами коль» цевого зазора по обе стороны, соединены встречно-последовательно и подключены к источнику 12 постоянного тока. Для создания в катушках 5 и 6 различных по величине и направлению токов, что позволяет реализовать виброизолятор с несимметричной жесткостной характеристикой, указанные катушки могут подключаться к отдельным источникам постоянного тока. При этом электрическая связь между катушками устраняется.

Виброизолятор работает следующим образом.

В исходном состоянии под действием силы тяжести изолируемого объекта 3 силовые катушки 5,и 6 расположены симметрично относительно горизонтальной плоскости, проведенной через середину высоты зазора между рабочими поверхностями 8 и 9 электродинамического вибровозбудителя 4, При этом силовые катушки 5 и 6 оказываются выведенными из зазора и их короткие стороны, обращенные одну к другой, расположены в плocKocтях верхней и

2 нижней границ зазора. При колебаниях одна из силовых катушек 5 или 6, че- рез которые протекает постоянный ток, входит в зазор между рабочими поверхностями 8 и 9 на величину амплитуды колебаний. При этом. в результате взаимодействия постоянного тока катушек с магнитным полем в воздушном зазоре возникает толкающая сила, пропорциональная перемещению.

Через силовые катушки 5 и 6,электрически соединенные встречно-последовательно и подключенные к источнику

12 постоянного тока, протекает ток I имеющий соответствующее направление.

Пусть под действием некоторой внешней силы изолируемый объект 3 переместился вниз (вверх) относительно исходного положения на величину х. При

20 этом силовая катушка 5 (6) входит в зазор на величину этого перемещения.

В результате взаимодействия тока,протекающего через катушку, с магнитным полем зазора в катушке возникает толкающая сила, величина которой, в соответствии с законом Ампера, определяется следующим образом: — магнитная индукция в зазоре между рабочими поверхностями электродинамического вибровозбудителя 4;

1„ - длина провода части катушки

5 (6), находящейся в зазоре, Длина провода части катушки 5 .(6), находящейся в зазоре, х1ср х

40 где 1 = и D — сред ср к няя длина витка катушки; средний диаметр катушки; число витков,соответствующее введенной в зазор части катушки, коэффициент заполнения катушки медью; толщина катушки; высота части катушки, введенной в зазор.

С учетом (2) и (3) выражение (1) примет вид

1357625 (4) F = ВТпх, Формула изобретения

Составитель N. Веселов

Техред М.Ходанич

Редактор М. Бланар

Корректор А.Ильин

Заказ 5980/33

Тираж 804

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предппиятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4 гле n = ЯЭ„К. Р„- коэффициент пропорциональности.

Знаки +,стоящие перед правой частью выражения (4), указывают направление толкающей силы и определяются направлением тока.

Таким образом, как видно из выражения (4), образующаяся в электродинамическом вибровозбудителе толкающая сила пропорциональна перемещению изолируемого объекта, т.е. толкающая сила эквивалентна жесткости упругих элементов. Изменяя величину и направление тока в силовых катушках, можно соответствующим образом изменять жесткость виброизолятора.

В регулируемом электродинамическом виброизоляторе для сохранения

его работоспособности необходимо,чтобы высота каждой из силовых катушек была равна:возможной наибольшей.. амплитуде колебаний. При этом электродинамический вибровозбудитель должен иметь высоту зазора между рабочпми поверхностями, равную высоте силовых катушек 5 и б, т.е. также возможной наибольшей амплитуде коле5 банпй.

Регулируемый электродинампческий виброизолятор, соцержащий упругие элементы, предназначенные для установки между вибрирующим и изолирующим объектамп, установленный параллельно упругим элементам электродина-. мический вибровозбудитель, у которого постоянный магнит предназначен для закрепления на вибрирующем объекте и выполнен с кольцевым воздушным зазором, а подвижная система его выполнена из электрически соединенных между собой встречно-последовательно силовых катушек с сечением вдопь оси в виде прямоугольников и предназначена для установки на изолирующем объ-.

25 екте, и источник постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, силовые катушки установлены за пределами кольцевого зазора по обе стороны.