Уравновешивающее устройство

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уравновешивания поршневых машин. Цель изобретения - увеличение КПД и уменьшение массы устройства. Цель достигается за счет снижения потерь на трение и установки на эксцентриковой шейке приводного вала подшипника качения и использования подпружиненного толкателя, взаимодействующего с подшипником. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s F 16 F 15/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

sin(iVt+p), (1) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4381620/25-28 (22) 22.02.88 (46) 07,10.90. Бюл. М 37 (71) Омский политехнический институт (72) В.Т.Швецов (53) 621,43.011 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 6 (2130, кл. F 25 В 9/00, 1978. (54) УРАВНОВЕШИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уравновешивания поршневых машин.

Цель изобретения — увеличение КПД и уменьшение веса устройства за счет снижения потерь на трение.

На фиг.1 изображена схема уравновешивающего устройства; на фиг.2 — расчетная схема устройства.

Уравновешивающее устройство содержит корпус 1, размещенный в нем приводной эксцентриковый вал 2, на эксцентриковой шейке которого установлен подшипник 3 качения, инерционную массу

4, пружину 5, толкатель 6, взаимодействующий с подшипником 3, и пружину 7. Пружины 5 и 7, инерционная масса 4 и толкатель 6 установлены коаксиально.

Устройство работает следующим образом.

Движечие от главного вала поршневой машины передается на приводной эксцентриковый вал 2 уравновешивающего устройства, который через подшипник 3 приводит в движение толкатель 6, который, в свою очередь, через пружину 7 заставляет массу

„„m„„1597471 А1 (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уравно- . вешивания поршневых машин, Цель изобретения — увеличение КПД и уменьшение массы устройства. Цель достигается за счет снижения потерь на трение и установки на эксцентриковой шейке приводного вала подшипника качения и использования подпружиненного толкателя, взаимодействующего с подшипником. 2 ил, 4 также совершать возвратно-поступатель- З ное движение, Подбирая параметры толкателя 6, инерционной массы 4, пружин 5 и 7, а также величину эксцентриситета установки подшипника 3 относительно оси приводного вала 2, добиваются движения инерционной массы 4 и толкателя 6 по закону, который обеспечивает уравновешивание неуравновешенных сил инерции I u

II-ого порядка поршневой машины.

Возможности настройки устройства иллюстрируются на основе расчетной схемы.

Используя уравнение Лагранжа второго рода, составим систему дифференциальных уравнений; описывающих движение приведенных масс машины и уравновешиваюшего устройства.

Кинетическая энергия такой системы

Т = 0,5 (а„Ум + ат (YM — ем cos (в t+

+ p,)Я+ mr Yr ), решение системы уравнений у 6 Р (йт В(ОР + с1 + с2 + Q mr) sin alt +

It +

1597471

e(mr С1 oP + m йР + См Сг) х

Уг

n„

xsin(в + p.)+y "+С x

V х sin (ivt + p), (2)

На основе зависимости (1) возможен ряд вариантов настройки устройства.

При n = 1 (описание возмущающего воздействия имеет одну доминирующую гармонику) и а =1 корпус машины будет уравновешен в случае, если — е оР fmT (— m гаР + С1 + Сг) +

+ С m,) а (—, аР + с, - сг) = 0. (3) где ((.а = p1 или гро = г)(г1 + 180 и

Лв =Лv.

После преобразования условия (3) получают ч Р1 Сг гпг еаза — mr с)г + С1 + Сг при да = (г)1

Р1 Сг еиР (К вЂ” 1)гР где К = (С1+ Сг>/mr и)г

Подбирая параметр К, можно добиться значительного уменьшения массы mT (теоретически равного нулю) при весьма малых

5 значениях массы mr. Ограничения на минимальное значение m, и соответственно mr связаны с ограничением амплитуды колебаний подпружиненной массы.

Формула изобретения

Уравновешивающее устройство, содержащее корпус, размещенный в нем приводной эксцентриковый вал и подпружиненную в направлении, перпендикулярном оси эксцентрикаваго вала, инерционную массу, о тл и ч а ю щ е е с я тем, чта, с целью увеличе, ния КПД, она снабжено подшипником качения, установленным на эксцентриковой шейке приводного вала, толкателем, установленным с возможностью взаимодействия с подшипником, коаксиально размещенным в инерционной массе и подпружиненным вдаль оси ее.

1597471

Составитель И. Ходатаева

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Редактор О, Головач

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3036 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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