Устройство для гашения колебаний

 

ОП ИСАНИЕ н»996663

Социалистических

Реслублик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 140781 (21)3315928/29-33 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 150283, Ьоллетень Но б (53) М Кп з

В 04 В 1/98

Государственный комитет .

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 699. 841 (088.81

Дата опубликования описания 150283 строительный институт им. В.В. Куйбышева 541 УСТРОИСТВО ДЛЯ ГЛШЕНИЯ KOJIERAHIIA

Изобретение относится к строительству и предназначено для гашения колебаний строительных конструкций и со-. оружений для обеспечения их нормальной эксплуатации.

Известно устройство для гашения колебаний сооружений, преимущественно дымовых труб, радиомачт и башен, ко- леблющихся под действием ветровой нагрузки, включающее маятники, подвешенные к верхней части по периметру сооружения на кронштейнах, и бойное приспособление, выполненное в виде стального кольца, жестко прикрепленного к корпусу сооружения, и деревянных прокладок (1 ).

Недостатком указанного устройства является то, что при ударах маятников о бойное приспособление создаются кратковременные контактные силы, снижающие надежность конструкции и вызывающие высокочастотные колебания.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для гашения колебаний, включающее кронштейны, прикрепленные по периметру в верхней части сооружения, массу, подвешенную на стержне, шарнирно прикрепленном к кронштей— ну. и бойное приспособление с опорной плитой в виде кольца, к которому прикреплены вогнутые цилиндрические

5 оболочки снабженные у"ру и прокладками и ребрами жесткости (2 ).

Недостатком этого устройства является то,что при ударах массы о бойное приспособление создаются кратковременные контактные силы, снижающие надежность конструкции и вызывающие высокочастотные колебания, Цель изобретения — повышение надежности конструкции и снижение уров15 ня высокочастотных колебаний, возникающих при работе устройства.

Указанная цель достигается тем„ что в устройстве для гашения колебаний, включающем кронштейны, T икрепленные по периметру в верхней части сооружения, массу, подвешенную на стержне, шарнирно прикрепленном к кронштейну, и бойное приспо-собление с опорной плитой, масса

25 выполнена в виде полой оболочки и снабжена вкладышем, выполненным в виде тел вращения, и упругими элементами; фиксирующими тела вращения, прячем бойное приспособление выпол30 нено в виде пружинного ал ортч- атора.

996663

Тела вращения могут быть размещены одно над другим или одно возле другого.

На фиг. 1 схематически изображено устройство, общий вид; на фиг.2— масса в разрезе; на фиг. 3,4,5 — варианты выполнения массы; на фиг. 6— бойное приспособление, разрез; на фиг. 7 - один из вариантов бойного приспособления.

Устройство включает массу 1, снабженную ударником 2, подвешенную на стержне 3 через шарнир 4 к кронштЕйну 5, и бойное приспособле-.. ние 6, прикрепленное к сооружению 7.

Масса 1 выполнена в виде полой оболочки 8, внутри которой размещен вкладыш 9, удерживаемый упругими элементами 10, Вкладыш может быть .выполнен из отдельных элементов, установленных один .на другом или один возде другого как пакет стержней.

Бойкое приспособление 6 состоит из опорной плиты 11,.на которой смонтирован корпус 12 со втулкой 13, соединенные между собой вязкоупругими элементами. 14. Втулка снабжена пластиной 15 с прокладкой 16 и связана с опорной плитой 11 с помощью тарелок 17 и пружины 18.

Устройство работает следующим образом.

При колебаниях сооружения 7 в плоскости чертежа возникают соударения массы 1 через ударник 2 с бойной частью 6 сооружения. Входя в контакт с бойной частью б, масса 1 начинает резко терять скорость, а массивные вклад|щи 9 за счет силы инерции движутся внутри оболочки 8 и через вяэкоупругие элементы 10 создают дополнительный импульс, растянутый во времени, на ударную часть

6 и, следовательно, на сооружение 7, в бойной части 6 с помощью пружины

18, .вязкоупругих элементов 14 и прокладки 16 импульсивная нагрузка большой величины, действующая на сооружение 7,при их отсутствии в те.чение очень малого промежутка времени, преобразуется в импульсную нагрузку со значительно меньшим значением контактной силы, действующей в течение большего .промежутка времени и не вызывающей высокочастотных колебаний (звуковой частоты); Вязкоупругие 14 и,упругие 18 элементы бойной части с учетом длины маятни, ка определяются так, чтобы за каждый цикл (период) колебаний сооружения

7 происходило одно длительное соударение.

В устройстве для гашения колебаний бойное приспособление может быть выполнено B виде полуэллиптической рессоры 19, имеющей прокладку 20,. пластину с ушками и резиновым буфером 21, скрепленные стремянками 22, 5

45 сайленг-блоки 23, которые с помощью сережки 24 и скоб 25 и 26 соединяют рессору 19 с плитой 11,. которая монтируется на сооружение 7, амортизаторы 27 и 28, соединенные с помощью наружных рычагов 29, шарниров 30 и тяг 31 с ушками детали 21, и буфер

32, противостоящий буферу детали 21 и прикрепленный к плите 27.

При таком выполнении ударной части устройство для гашения колебаний работает следующим образом.

При колебаниях сооружения. 7 в плоскости чертежа возникают аоударения массы 1 через ударник 2 с бойной частью б сооружения. Рессора 19 преобразует импульсивную нагрузку большой величины, действующую на сооружение 7 при отсутствии рессоры

19 в течение очень малого промежутка времени, в импульсивную нагрузку со значительно меньшим значением контактной силы, . действующей .в течение большого промежутка времени и не вызывающей высокочастотных колебаний, а амортизаторы 27 и 28 устроены .таким .образом, что они оказывают заметно большее сопротивление при сближении рессоры с сооружением (начальная и основная часть удара.),чем при расхождении (заключительная часть) удара). Работа рессоры и амортизаторов создает условия, при которых эа каждый цикл (период) колебаний сооружения происходит Одно длительное соударение.

Выбор варианта конструкции массы и бойной части производится на основе технико-экономических сооружений и в каждом конкретном случае ин дивидуально.

Применение предложенного устройства для гашения колебаний позволяет с минимальными затратами и эффективно гасить колебания различных сооружений и конструкций, не вызывая высокочастотных звуковых колебаний и повышенных контактных напряжений в сооружении при ударах масс гасителей о бойное приспособление.

Формула изобретения

1. Устройство для гашения колебаIний, включающее кронштейны, прикрепленные по периметру в верхней части сооружения, массу, подвешенную на стержне, шарнирно прикрепленном к кронштейну, и бойное приспособление с опорной плитой, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности конструкции и снижения уровня высокочастотных колебаний, возникающих при работе устройства, масса выполнена в виде полой оболочки и снабжена вкладышем, выполненным в виде тел вращения, и упругими

996663 элементами, фиксирующими тела вращения, причем бойное приспособление выполнено в виде пружинного аморти" затора.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что тела вращения размещены одно над другим.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что тела. вращения установлены одно возле дру гого.

Источники информадий, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство. СССР

Р 92985, кл. Е 04 В 1/98, 1949.

2. Авторское свидетельство СССР

У 545732, кл. Е 04 В 1/98„ 1974 (прототип).