Способ демпфирования колебанийподвижной системы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Реслублнн рт819445

«

"Ф

«ч

° .

// —— . - Ф ь

К ASTOPCNOAAV СВИДатеЛьСтвм (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) ЗаявленоО 306 74 (21) 20 30301/25-28

{511М. К. р 16 Р 15/03

Р 16 Р б/00 с присоединением заявки Йо

Государственным комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070481 Бюллетень ЙЯ 13

Дата опубликования описания 100481

{53) УДК 621 -752 (088.8) (72) Авторы и зобретеии я.

Г. И. Надтока, E С. Сидаш и Н. С. Тумко

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и конструкторско- . технологический институт трубной промышленности (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ДЕМПФИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ ПОДВИЖНОЙ

СИСТЕМЫ

Изобретение относится к области ,демпфирования и гашения механических колебаний и может быть использовано для гашения вредиых колебаний в различных механических системах.

Известей способ демпфирования колебаний подвижной системы, заключающийся в том, что колебание демпфируют путем приложения дополнительной диссепативной силы сопротивления (Ц . Дополнительное сопротивление может быть в виде сухого, вязкого трения или их комбинаций.

Демпфирование колебаний по известному способу обладает тем недостатком, что время затухания колебаний довольно большое и нестабильное.

Цель изобретения — уменьшение времени затухания колебаний.

Эта цель достигается тем, что, дополнительную диссепативную силу сопротивления модулируют импульсным сигналом, частота которого выше собственной частоты колебаний подвижной системы.

При этом дополнительную диссепативную силу модулируют путем возбуждения импульсов магнитного поля в демпфирующей магнитной жидкости.

Кроме того, с целью стабилизации времени гашения колебаний подвижной системы переменной массы, выбирают интегральную сумму импульсного сигнала пропорциональной отношению подвижной массы к необходимому вре- мени гашения колебаний.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ демпфирования колебаний. устройство состоит из подвижного элемента 1, соединенного с подвиж.ной системой (на чертеже не показана) колебания которой демпфируются, разме15 щенного на нем преобразователя 2 силы в электрический сигнал, гидродемпфера 3 в виде поршня, помещенного в цилиндр 4 с демпфирующей магнитной жидкостью.

20 Поршень 3 связан с подвижным элементом 1 штоком 5. Цилиндр 4 расположен внутри электромагнита, состоящего из сердечника 6 и катушкй,7.

Катушка 7 соединена с генератором 8 импульсов, который, в свою очередь, соединен с преобразователем 2 силы в электрический сигнал и с задатчиком 9 времени гашения колебаний. устройство работает следующим об30 разом.

819445

Формула изобретения

В исходном состоянии под воз-, действием веса подвижной системы в преобразователе 2 силы вырабатывается электрический сигнал, пропорциональный массе подвижной системы. Под воздействием этого сигнал.а генератор 8 импульсов вырабатывает импульсы с частотой повторения, выше собственной частоты колебаний подвижного элемента 1 и интегральной суммой сигнала, обеспечивающей эффективное гашение колебаний подвижной системы, устанавливаемой задатчиком 9 времени гашения колебаний. Эти имПульсы подаются на катушку 7 электромагнита, благодаря чему в зазоре сердечника 6 возбуждаются импульсы магнитного поля, под воздействием которых периодически увеличивается сопротивление магнитной жидкости движению поршня 3, жестко связанного с подвижным элементом 1 подвижной системы. Подвижная система находится в положении равновесия.

При изменении массы подвижной системы, а также при воздействии возмущений толчки, передвижение взвешивакщего устройства и т. п.) возникают колебания.

Так как величина сигнала с преобразователя 2 силы изменяется пропорционально колеблющейся массе, сооТветственно пропорционально изменяется и интегральная сумма импульсов генератора 8, а значит, и сопротивление движению поршня 5, что приводит к стабилизации времени гашения колебаний при изменении величины колеблющейся массы.

Применение предлагаемого способа обеспечивает четкий возврат колеблющихся масс к положению равновесия без колебаний в течение О, 1-0, 2 с или стабилизацию времени уменьшения амплитуды в 5 раз в пределах 4-5 с.

1. Способ демпфирования колебаний подвижной системы, заключающийся в том, что колебания демпфируют путем приложения к системе дополнительной диссепативной силы сопротивления, отличающийся тем, что, с

15 целью уменьшения времени затухания колебаний, дополнительную диссепативную силу сопротивления модулируют импульсным сигналом, частота которого выше собственной частоты колебаний.

2. Способ по п.,1, о т л и ч а юшийся тем, что дополнительную диссепативную силу сопротивления модулируют путем возбуждения импульсов магнитного поля в демпфирующей магнитной жидкости.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью стабилизации времени гашения колеба- ний подвижной системы переменной массы, выбирают интегральную сумму импульсного сигнала пропорциональной отношению подвижной массы к необходимому времени гашения колебаний.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка Великобритании Р 1282568, кл. Р 2 5 1972 (прототип) °

ВНИИПИ Заказ 1247/10

Тираж 1006 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä,óë.Ïðoåêríàÿ,4