Устройство виброгашения
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву .— (22) Заявлено 20.02.80 (21) 2885140/25-28 (51) M. Кл з с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Г 16 F 15/03
Гееударстаеиимй кемитет
СССР
Опубликовано 07.06.82. Бюллетень № 21
Дата опубликования описания 07.06.82 (53) УДК 621-567 (088.8) по делам изабретеиий и еткрмтий (72) Авторы изобретения
В. И. Дьяков, С. С. Кораблев и А. Ю. Покровский
Ивановский ордена кЗнак Почета» энергетическйй институт им. В. И. г1енина J (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ВИБРОГАШЕНИЯ
Изобретение относится к активным автоматизированным виброзащитным системам и может быть использовано для уменьшения уровня вибраций широкого класса ответственных механических объектов, работающих в условиях низкочастотных вибрационных полей высокой интенсивности.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство виброгашения, содержащее источник компенсирующих вибраций, якорь которого предназначен для связи с защищаемым объектом, и каналы управления по частоте и амплитуде, подключенные к источнику компенсирующих вибраций (1).
К недостаткам указанного устройства относятся мягкость механической характеристики и низкие энергетические показатели работы источника компенсирующих вибраций.
Первый из указанных недостатков ведет к сужению амплитудного диапазона устойчивых режимов виброгашения, второй — к сужению диапазона рабочих частот.
Цель изобретения — расширение диапазона рабочих частот и амплитуды виброгашения.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве виброгашения, содержащем источник компенсирующих вибраций, якорь которого предназначен для связи с защищаемым объектом, и каналы управления по частоте и амплитуде, подключенные к источнику компенсирующих вибраций, последний выполнен в виде двух коаксиально расположенных с зазором цилиндрических индукторов, один из которых подключен к каналу управления по частоте, а другой — к ка1О налу управления по амплитуде, а якорь источника выполнен в виде чередующихся в аксиальном направлении ферромагнитных и диамагнитных колец, размещенных в зазоре.
На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства виброгашения.
Устройство содержит датчик 1 вибраций, закрепленный на защищаемом объекте 2, 20 который связан с фундаментом через элемент 3 жесткости и элемент 4 демпфирования. Выход датчика 1 вибраций подключен к входам канала 5 управления по частоте и канала 6 по амплитуде. Выход канала 5 управления по частоте подключен, напри934078
1О
25
Формула изобретения зо
3 мер, к внешнему индуктору 7, в пазах которого в этом случае уложена распределенная многофазная, например, трехфазная обмотка. Выход канала 6 управления по амплитуде подключен, например, к внутреннему индуктору 8, в пазах которого в этом случае уложена распределенная обмотка постоянного тока, полюсное деление которой равно полюсному делению обмотки индикатора
7. Якорь источника компенсирующих вибраций выполнен из чередующихся в аксиальном направлении диамагнитных 9 и ферромагнитных 10 колец, размещенных в зазоре между индукторами 7 и 8, и жестко соединен с защищаемым объектом 2.
Устройство работает следующим образом, При воздействии на объект 2 силового или кинематического возбуждения, частота и амплитуда которого могут изменяться в функции времени, датчик 1 вибраций преобразует механические колебания защищаемого объекта 2 в электрический сигнал, который подается на вход каналов управления по частоте 5 и амплитуде 6. С выхода канала 5 управления по частоте на обмотку внешнего индуктора 7 подается многофазное напряжение, частота которого равна частоте основной гармоники колебаний защищаемого объекта 2, а действующее значение не зависит от амплитуды колебаний объекта 2. С выхода канала 6 управления по амплитуде на обмотку внутреннего индуктора 8 подается постоянное напряжение, действующее значение которого определяется амплитудой колебаний объекта 2. При этом в кольцевом зазоре между индукторами 7 и 8 создается бегущее магнитное поле внутреннего индуктора 7 и неподвижное в пространстве магнитное поле внутреннего индуктора 8. Положение наибольшей и наименьшей магнитной проводимости якоря соответствует случаю, когда его ферромагнитные кольца находятся соответственно между разноименными и одноименными полюсами внешнего 7 и внутреннего 8 индукторов. Поскольку полюса внешнего индуктора 7 двигаются в аксиальном направлении с синхронной скоростью, а полюса внутреннего индуктора 8 неподвижны, положение наибольшей магнитной проводимости вдоль продольной оси периодически изменяется с частотой многофазного тока обмотки индуктора 7. Таким образом, внешний и внутренний индукторы в со4 вокупности работают как модулятор переменный вдоль продольной оси магнитной проводимости воздушного зазора, вызывающий колебательное движение якоря, который всегда стремится встать в положение наибольшей магнитной проводимости. Каналом
5 управления по частоте устанавливается фаза колебательного движения якоря, повернутая на 180 по отношению к колебательному движению объекта 2, с целью достижения наибольшей эффективности демпфирования. Амплитуда колебаний якоря регулируется величиной постоянного напряжения, подаваемого на обмотку 8. При соответствующей настройке цепи обратной связи канала 6 управления по амплитуде амплитуда колебаний якоря равна амплитуде колебаний защищаемого объекта 2.
Использование многополюсной многофазной системы возбуждения и поперечное направление движения якоря по отношению к магнитному потоку индукторов в предложенном устройстве позволяет увеличить жес"кость механической характеристики и технико-экономические показатели работы источника компенсирующих вибраций, что ведет к расширению диапазона рабочих частот и амплитуды виброгашения.
Устройство виброгашения, содержащее источник компенсирующих вибраций, якорь которого предназначен для связи с защищаемым объектом, и каналы управления по частоте и амплитуде, подключенные к источнику компенсирующих вибраций, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот и амплитуды виброгашения, источник компенсирующих вибраций выполнен в виде двух коаксиально расположенных с зазором цилиндрических индукторов, один из которых подключен к каналу управления по частоте, а другой — к каналу управления по амплитуде, а якорь источника выполнен в виде чередующихся в аксиальном направлении ферромагнитных и диамагнитных колец, размещенных в зазоре.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 744168, кл. F 16 F15/03, 1978 (прототип).
934078
Составитель В. Носов
Редактор Н. Лазаренко Техред А. Бойкас Корректор М. Коста
Заказ 3889/25 Тираж 990 - Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
