Виброизолятор с автоматическим управлением

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к средствам активного гашения вибраций различных объектов. Цель изобретения - повышение эффективности виброизоляции достигается за счет установки второго электромеханического вибратора. Виброактивный объект 2, деформируя упругий элемент 1 и неравножесткий упругий элемент 3, создает силовое возбуждение объекта 4, измеряемое датчиком 5. Выходной сигнал датчика 5 после преобразования и усиления подается в виде управляющего тока в электромеханические вибраторы 9 и 10, которые создают силы, компенсирующие вибрации объекта 4. Наличие второго вибратора 10 снижает также колебания объекта 2. Настройка частот собственных колебаний реактивных частей 11 и 12 вибраторов 9 и 10 на первую частоту собственных колебаний виброизолятора ведет к дополнительному рассеиванию энергии вибраций объекта 4. 1 ил. 1(Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5g 4 Г 16 F 15/03

2 «у;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4024898/25-28 (22) 20 ° 02.86 (46) 30.01.88. Бюл. Ф 4 (71) Институт машиноведения им. А.А. Благонравова (72) В.Г. Елеэов, М.Д. Генкин, Л.Б. Быпинин и И.Г. Зайкова (53) 621-567(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

IP 259568, кл, F 17 F 15/03, 1970, Авторское свидетельство СССР

У 652392, кл. F 16 F 15/03, 1979. (54) ВИБРОИЗОЛЯТОР С АВТОМАТИЧЕСКИМ

УПРАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам активного гашения вибраций различных объектов. Цель изобретения - повышение эффективности виброизоляции— достигается эа счет установки второго электромеханического вибратора °

Виброактивный объект 2, деформируя упругий элемент 1 и неравновесткий упругий элемент 3, создает силовое возбуждение объекта 4, измеряемое датчиком 5. Выходной сигнал датчика

5-после преобразования и усиления подается в виде управляющего тока в электромеханические вибраторы 9 и 10, которые создают силы, компенсирующие вибрации объекта 4. Наличие второго вибратора 10 сии кает такше колебания объекта 2. Настройка частот собственных колебаний реактивных частей 11 и 12 вибраторов 9 и 10 на первую частоту собственных колебаний виброизолятора ведет к дополнительному рассеиванию энергии вибраций объекта 4. 1 ил.

137034

Изобретение относится к машиностро- ению,а именно к средствам активного гашения вибраций различных объектов.

Целью изобретения является повы5 шение эффективности виброизоляции за счет установки второго электромеханического вибратора.

На чертеже изображена схема виброизолятора с автоматическим управлением.

Виброизолятор содержит последовательно соединенные упругий элемент

1, один иэ опорных Фланцев которого предназначен для крепления к виброактивному объекту 2, неравножесткий упругий элемент 3 и устанавливаемый на виброизолируемом объекте 4 силоизмерительный датчик 5, подключенные к нему последовательно предварительный усилитель 6, корректирующее звено 7 и усилитель 8 мощности и подсоединенные к последнему первый 9 и второй 10 электромеханические вибраторы, установленные соосно соответ- 25 ственно на виброизолируемом 4 и виброактивном 2 объектах. Вибраторы 9 и 10 имеют реактивные части 11 и 12.

Виброиэолятор с автоматическим управлением работает следующим обра- gp зом.

Виброактивный объект 2, деформируя упругий элемент 1 и неравножесткий упругий элемент 3, создает силовое возбуждение виброизолируемого объекта 4, которое измеряется силоизмерительным датчиком 5.

Выходной сигнал датчика 5 после усиления в предварительном усилителе

6 и коррекции в звене 7 подается 40 на усилитель 8 мощности, в котором происходит егЬ линейное преобразование в управляющий ток, подаваемый в рабочие обмотки 13 и 14 первого 9 и второго 10 электромеханических виб- 45 раторов, воздействующих на виброактивный 2 и изолируемый 4 объекты вдоль рабочей оси силоизмерительного датчика 5. Рабочие обмотки 13 и 14 электромеханических вибраторов 9 и 50

10 подключены к усилителю 8 мощности так> что их реактивные части 11 и 12 колеблются синфазно и создают силы, приложенные к виброактивному 2 и изолируемому 4 объектам.

Величина масс реактивных частей

11 и 12 вибраторов 9 и 10 и жесткость их упругих элементов 15 и 16 выбираются так, чтобы собственные частоты

2 колебаний реактивных частей вибровозбудителей были равны или близки к одной из частот резонансных колебаний в виброизоляторе. Обычно такой собственной частотой является первая из собственных частот виброизолятора системы, так как резонанс системы на этой частоте в большинстве случаев определяет устойчивость и зффективность электромеханической системы управления виброизолятора и появля» ется возможность использования эффективного зарезонансного режима вибраторов для демпфирования колебаний в системе на других собственных частотах и компенсации вибрационных сил, действующих на изолируемый объект 4.

Наличие в виброиэоляторе с автоматическим управлением второго электромеханического вибратора 10, устанавливаемого на виброактивном объекте 2 соосно с первым вибратором 9, позволяет осуществить не только компенсации вибраций, действующий на виброизолируемый объект 4, но и снижение резонансных колебаний виброактивного объекта 2.

Параметры виброизолятора выбирают так, что его вибраторы 9 и 10 в зареэонансной области виброизолятора (в диапазоне вибрации) создают силы, близкие по величине и антифазные силам, передаваемым упругим виброизолятором 1 и неравножестким упругим элементом 3 на изолирующий объект 4.

Одновременно в области первой частоты резонансных колебаний в виброизоляторе (или в диапазоне наиболее интенсивных резонансных колебаний) вибраторы 9 и 10 создают силы, пропорциональные производной от сил, передаваемых на изолируемый объект 4. !

Управление по производной силы эквивалентно увеличению затухания в . виброиэоляторе, поэтому его устойчивость увеличивается, что позволяет обеспечить повышенный эффект компенсации вибрационных сил, действующих на виброизолируемый объект 4 в зарезонансной области частот.

Благодаря настройке электромеханических вибраторов на частоту резонансных колебаний в виброизоляторе с автоматическим управлением используется эффект увеличения развиваемых вибраторами сил на частоте резонансов их реактивных частей, что ведет

Виброизолятор с автоматическим управлением, содержащий последовательно соединенные упругий элемент, один из опорных фланцев которого предназначен для крепления к виброактивному объекту, неравновесткий упругий элемент и устанавливаемый

Составитель А, Андреев

Редактор Л. Веселовская Техред A.Кравчук . . Корректор С. Пекмар

Заказ 389/33

Тира)к 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул, Проектная, 4 з 1 к снюкению потребляемой виброиэолятором электрической энергии.

Таким образом, установка в виброизоляторе второго электромеханического вибратора позволяет увеличить его эффективность.

Формула изобретения

370343 4 на виброиэолируемом объекте силоиэмерительный датчик, подключенный к нему предварительный усилитель, усилитель мощности и присоединенный к нему первый электромеханический вибратор, устанавливаемый на виброизолируемом объекте, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности виброизоляции, он снабжен подключенным к выходу усилителя мощности вторым электромеханическим вибратором, устанавливаемым на виброактивном объекте соосно первому;:и корректирующим звеном, включенными между предварительным усилителем и усилителем мощности.