Способ виброизоляции с нелинейным демпфированием

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты технологического оборудования от воздействия вибраций. Способ виброизоляции с нелинейным демпфированием позволяет осуществить виброизоляцию посредством упругих элементов рессорного типа в системе виброизоляции объектов с переменными динамическими нагрузками, например ткацких станков. Также способ позволяет осуществить несимметричное демпфирование, при котором создают различное сопротивление ходу сжатия и отдачи посредством демпфера сухого трения с переменной величиной коэффициента трения при ходе сжатия и отдачи в системе виброизоляции. Переменную величину коэффициента сухого трения задают посредством несимметричных поверхностей трения. Переменную величину коэффициента сухого трения также задают посредством кулачковой пары, взаимодействующей через реечную передачу с виброизолируемым объектом. В результате достигается повышение эффективности виброизоляции объекта путем создания несимметричной характеристики неупругого сопротивления демпфера сухого трения. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты технологического оборудования от воздействия вибрации.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является способ виброизоляции для ткацких станков, где осуществляют виброизоляцию посредством плоских рессор (а.с. СССР №1590759, F 16 F 7/08 от 29.12.88).

Недостатком известного способа виброизоляции является сравнительно невысокая эффективность виброизоляции из-за того, что система не реагирует на изменение виброизолируемой массы, что имеет место, например, при уменьшении массы навоя при работе ткацкого оборудования.

Задачей изобретения является повышение эффективности виброизоляции объекта путем создания несимметричной характеристики неупругого сопротивления демпфера сухого трения.

Это достигается тем, что в способе виброизоляции с нелинейным демпфированием, заключающимся в том, что в системе виброизоляции объектов с переменными динамическими нагрузками, например ткацких станков, осуществляют виброизоляцию посредством упругих элементов рессорного типа, имеющих симметричное демпфирование, в системе виброизоляции осуществляют несимметричное демпфирование путем создания различного сопротивления ходу сжатия и отдачи посредством демпфера сухого трения с переменной величиной коэффициента трения при ходе сжатия и отдачи.

На фиг.1, 2, 3 представлены динамические модели системы, реализующей предложенный способ виброизоляции; на фиг.4, 5 изображены характеристики сопротивления при ходе сжатия и отдачи, на фиг.6 приведена конструктивная схема демпфера сухого трения, реализующего способ, на фиг.7 - разрез А-А фиг.6.

Предложенный способ виброизоляции осуществляют следующим образом.

Несимметричную характеристику демпфирования в системе виброизоляции задают при помощи нелинейных поверхностей в системе виброизоляции с сухим трением, как это показано на фиг.1, 2. Конструктивная схема демпфера сухого трения для реализации способа представлена на фиг.6.

Демпфер состоит из штока 1, соединенного с виброизолируемым объектом, например ткацким станком, поршня 2, размещенного в корпусе 3, имеющего профильные участки 4 и 6, например, в виде конических поверхностей с разными углами конусности, сопрягаемых с цилиндрической поверхностью 5. Поршень 2 расположен в корпусе 3 с зазором и имеет на своей периферийной части, по меньшей мере, 3 плавающих фрикционных втулки 8, подпружиненных пружинами 9 и расположенных в отверстиях 7 поршня 2. Втулки 8 имеют возможность выдвигаться из поршня или входить внутрь его в зависимости от угла наклона поверхностей, с которыми они контактируют. При этом создаются различные коэффициенты трения, а следовательно, и различное сопротивление ходу отдачи и сжатия. Характер сопротивления, изображенный на фиг.4 и 5, обеспечивают, подбирая соответствующие коэффициенты трения, путем задания той или иной кривизны участкам демпфера сухого трения. На фиг.3 представлен вариант способа виброизоляции, когда переменную величину коэффициента трения при ходе сжатия и отдачи задают посредством кулачковой пары 10, взаимодействующей с трущимися поверхностями 11 и связанной через реечную передачу 12 с виброизолируемым объектом.

Таким образом, предложенный способ позволяет получить оптимальную с точки зрения демпфирования виброизолируемого объекта, характеристику с несимметричными свойствами на сжатие и отбой, что существенно снизит динамические нагрузки на узлы оборудования, например ткацкого, так как прибой утка к основе и обратный ход происходят с неравномерными усилиями.

1. Способ виброизоляции с нелинейным демпфированием, заключающийся в том, что в системе виброизоляции объектов с переменными динамическими нагрузками, например ткацких станков, осуществляют виброизоляцию посредством упругих элементов рессорного типа, отличающийся тем, что в системе виброизоляции осуществляют несимметричное демпфирование путем создания различного сопротивления ходу сжатия и отдачи посредством демпфера сухого трения с переменной величиной коэффициента трения при ходе сжатия и отдачи.

2. Способ виброизоляции с нелинейным демпфированием по п.1, отличающийся тем, что переменную величину коэффициента сухого трения задают посредством несимметричных поверхностей трения.

3. Способ виброизоляции с нелинейным демпфированием по п.1, отличающийся тем, что переменную величину коэффициента сухого трения задают посредством кулачковой пары, взаимодействующей через реечную передачу с виброизолируемым объектом.