Компенсатор жесткости

 

Изобретение относится к судостроению , в частности к компенсаторам жесткости для установки судовых энергетических установок. Цель изобретения - обеспечение возможности компенсации жесткости нелинейного упругого элемента при различных нагрузках , действующих между защищаемым и вибрирующим элементами. Компенсатор жесткости включается между вибрирующим 1 и защищаемым 2 объектами, параллельно упругому элементу 3, и содержит рессоры 4, закрепленные на объекте 1, и механизм перестройки, вьшолненный в виде ползунков 5, установленных на рессорах 4 с возможох обагмым абми , и на , сжностью проскальзывания и связанных через призматические ножи 6 с штоком 7объекта.2, и ограничителей хода 8и 9, закрепленных на объекте 2. Рессоры 4 являются направляющими для ползунков 5. При постоянном значении нагрузки, действующей на объект 2, и колебаниях объекта 1 и связанных с ним элементов 4 и 5 с размахом призматические ножи 6 совершают качательные движения вокруг точек контакта их со штоком 7. При этом ползунки 5 не достигают до ограничителей хода 8 и 9. При увеличении нагрузки упругий элемент 3 начинает сжиматься и объект 2 со штоком 7 и ограничителями 8 и 9,перемещается вниз. При первом же движении в цикле колебаний объекта 1 вверх ползунки 5 входят в соприкосновение с ограничителями хода 9 и вынуждены проскользнуть по рессорам 4. При движении в этом же цикле колебаний объекта 1 вниз ползунки 5 снова сцепляются силами трения с рессорами 4 и устройство продолжает оказывать компенсирующее воздействие на жесткость подвески . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (С t t t/ y y j / jf // f y j /. (Л to SD

, Ф

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ у РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1411216 А1 (5П 4 В 63 Н 21/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4188479/27-11 (22) 14. 11. 86 (46) 23.07.88. Бюл. № 27 (71) Новосибирский институт инженеров водного транспорта (72) А. К. Зуев, В.И. Гросс, А.M. Барановский и С.П. Глушков (53) 629.12.011. 3? (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 297771, кл. E 21 С 19/00, 1967. (54) КОИПЕНСАТОР ЖЕСТКОСТИ (57) Изобретение относится к судостроению, в частности к компенсаторам жесткости для установки судовых энергетических установок. Цель изобретения — обеспечение возможности, компенсации жесткости нелинейного упругого элемента при различных нагрузках, действующих между защищаемым и вибрирующим элементами. Компенсатор жесткости включается между вибрирующим 1 и защищаемым 2 объектами, параллельно упругому элементу 3, и содержит рессоры 4, закрепленные на объекте 1, и механизм перестройки, выполненный в виде ползунков 5, установленных на рессорах 4 с возможностью проскальзывания и связанных через призматические ножи 6 с штоком

7 объекта,2, и ограничителей хода

8 и 9, закрепленных на объекте 2.

Рессоры 4 являются направляющими для ползунков 5. При постоянном значении нагрузки, действующей на объект 2, и колебаниях объекта 1 и связанных с ним элементов 4 и 5 с размахом призматические ножи 6 совершают качательные движения вокруг точек контакта их со штоком 7. При этом ползунки 5 не достигают до ограничителей хода 8 и 9. При увеличении нагрузки упругий элемент 3 начинает сжиматься и объект 2 со штоком 7 и ограничителями 8 и 9 перемещается вниз..При первом же движении в цикле колебаний объекта 1 вверх ползунки 5 входят в соприкосновение с ограничителями хода 9 и вынуждены проскользнуть по рессорам 4. При движении в этом же цикле колебаний объекта 1 вниз ползунки 5 снова сцепляются силами трения с рессорами 4 и устройство продолжает оказывать компенсирующее воздействие на жесткость подвески. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1411? 16

Изобретение относится к судовым энергетическим установкам, в частности к их подвескам.

Цель изобретения — обеспечение

5 возможности компенсации жесткости нелинейного упругого элемента при различных нагрузках, действующих между защищаемым и вибрирующим объектами. 10

На фиг.1 приведена кинематическая схема компенсатора жесткости; на фиг.2 — силовые характеристики упругого элемента, компенсатора жесткости и суммарные характеристики подвески, Компенсатор жесткости (фиг. 1) включается между вибрирующим 1 и защищаемым 2 объектами параллельно упругому элементу 3 и соцержит рессо- 20 ры 4, закрепленные на объекте 1, и механизм перестройки, выполненный в виде ползунков 5, установленных на рессорах 4 с возможностью проскальзывания и связанных через призмати- 25 ческие ножи 6 со штоком 7 объекта 2, и ограничителей 8 и 9 хода, закрепленных на защищаемом объекте 2, Рессоры 4 являются направляющими для ползунков 5. 30

Силовая характеристика упругого .элемента 3 показана (фиг.2) кривой

10, характеристика компенсатора жесткости — отрезками 11 и 12, а суммарные характеристики подвески — отрез- 35 ками 13 и 14.

Компенсатор жесткости работает следующим образом.

При постоянном значении нагрузки

Р, равном Р1, действующей на объект 40

2, и колебаниях объекта 1 и связанных с ним элементов 4 и 5 с размахом, равным 2А, призматические ножи

6 совершают качательные движения вокруг точек контакта их со штоком 7, 45 при этом ползунки 5 не достают до ограничителей 8 и 9 хода, Компенсатор жесткости при этом имеет силовую характеристику 11 (фиг.2). Так как компенсатор включен параллельно упругому элементу 3, то их силовые характеристики суммируются, и суммарная характеристика при P = Р1 имеет вид отрезка 13 (фиг.2) с коэффициентом жесткости, равным или близким нулю.

При этом обеспечивается эффективная защита от колебаний объекта 1.

При изменении, например при увеличении нагрузки P упругий элемент

3 начинает сжиматься и о(л ект 2 со штоком 7 и ограничителямн 8 и 9 перемещается вниз. При первом же движении в цикле колебаний объекта 1 вверх ползунки 5 входят в соприкосновение с ограничителями 9 хода и вынуждены проскользнуть по рессорам 4. При движении в этом же цикле колебаний объекта 1 вниз ползунки 5 снова сцепляются силами трения с рессорами 4 и компенсатор продолжает оказывать компенсирующее воздействие на жесткость подвески.

Рассмотренный процесс продолжается, пока изменяется сила P. При новом значении нагрузки P = P компенсатор жесткости имеет силовую характеристику 12 (фиг.2). Коэффициент жесткости компенсатора на этой характеристике больше, чем на характеристике 11. Это объясняется тем, что при уменьшенной длине консолей рессор

4 увеличивается сила прижатия призматических ножей 6 к штоку 7, что дает большие вертикальные составляющие этих усилий при одинаковых углах отклонения этих ножей. Жесткость упругого элемента 3 при P=Pg больше, чем при P = P, поэтому суммарная жесткость подвески в пределах размаха колебаний 2А снова близка нулю (фиг.2, характеристика 14).

Таким образом, компенсатор жесткости обеспечивает жесткость подвески, близкую к нулевой, при любом значении P в заданном интервале изменений нагрузки.

Для согласования силовых характеристик упругого элемента 3 и компенсатора жесткости рессоры 4 компенсатора по длине могут выполняться с переменным сечением, например с изменяющейся толщиной.

При уменьшении нагрузки Р на объекте 2 компенсатор работает аналогично, только ползунки 5 приходят в соприкосновение с ограничителями 8, что приводит к увеличению длины консолей рессор и уменьшению коэАфициента жесткости компенсатора °

В случае, если вибрирующим является объект 2, а защищаемым объект 1, компенсатор жесткости работает аналогично, Формула изобретения

i. Компенсатор жесткости, смонтированный между защищаемым и виб1411216 полнены с переменным сечением по

10,.длине.

Фиа2

Составитель Е.Игнатьев

Техред Л. Олийнык Корректор В.Бутяга

Редактор M.Áëÿíàð

Заказ 3609/18

Тираж 396 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое, предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 рирующим. объектами, содержащий peccopbt установленные на одном иэ этих объектов и взаимодействующие с призматическими ножами, ползунки с направляющими и ограничители хода ползунков, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности компенсации жесткости нелинейного упругого элемента при различных нагрузках, действующих между защищаемым и вибрирующим объектами, направляющие ползунков установлены на рессорах, а их ограничители хода — на

5 другом объекте.

2. Компенсатор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что рессоры вы