Устройство для демпфирования колебаний объектов

/О НИЯ Е ИЗОБ СВИДЕТЕЛЬСТ ТОРСН К У оговышеГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(72) В. Ф, Баранников, С.В,Иносов, Ю.В.Чудутов и Э.В.Чудутов (71) Киевский .филиал Центральн межведомственного института по ния квалификации строителей при Московском ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительном институ те им, В,В.Куйбыйева(56) 1. Тимошенко С, П,Колебания в инженерном деле. М., Фиэматиэдат, Ф.967, . с. 209 215.2. Авторское свидетельство СССР М 605048, кл. Р 16 Р 15/05, 1976 (прототип),ЛО 1610352 о (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМПфИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ ОБЪЕКТОВ, содержащее массу и устанавливаемые на объекте реверсируемый привод, передаточный механизм, связывающий привод с массой, датчик колебаний, релейный регулятор, входкоторого подключен к датчнку,а выхОд - к приводу,. о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью снижения веса конструкции, передаточный механизм выполнен в виде связанной с приводом зубчатой рейки, кривошнпа с зубчатым колесом, взаимодействующим.с рей кой и шатуна, один конец которого связан с массой, а другой - с кривошипам, а . устройство снабжено упругой связью,сое- йдиняющей массу с объектом,Изобретение относится к средствамгашения колебаний машин и механизмов.Известно устройстю для гашения колебаний,содеркашее массу и соединяющийее с объектом упругий элемент 1 11,Недостатком данного устройства является узкий частотный диапазон гашенияколебаний,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для демпфироваиия колебаний объектов, содержащеемассу и устанавливаемые на обьекте реверсируемый привод передаточный меха 15низм, связывающий привод с массой, ивыполненный в виде двух шкивов и гщкой связи датчик колебаний и релейныйрегулятор, вход которого подключен кдатчику, а выход - к приводу 2.Недостатком известного устройства20, является большой вес конструкции, обусловленный большой мощностью привода.)Лель изобретения - снижение весаконструкции устройства,Указанная цель достигается тем, что5в устройстве для демпфирования колебанийобъектов, содержащем массу и устанавливаемые иа объекте реверсируемый привод, передаточный механизм, связывающий последний с массой; датчик колебаний З 0и репейный регулятор, вход которего подключен к датчику, а выход - к приводу,передаточный механизм выполнен в видесвязанной с приводом .зубчатой рейки,кривошипа с зубчатым колесом, взаимодействуюццям с рейкой, и шатуна, одинконец которого связан с массой, а другой - с кривошипоы, а устройство снабжено упругой связью, соединяющей массус объектом. 40На чертеже схематично изображеноустройство для демпфирования колебанийобщий вид.Устройство содержит массу 1, упругую связь 2, соединяющую массу с объектом 3, реверсируемый привод 4 (например, линейный электродвигатель), передаточный механизм, самотормозящийсяв крайних положениях и включающийшатун 5, кривошип 6, зубчатое колесо 507 и зубчатую рейку 8, устанавлйваемыйна объекте 3 датчик 9 колебаний и релейный регулятор 10, вход которого под,ключен к датчику 9, выход - к приводу, 4. Н массе 1 установлен ограничитель 11. Устройство работает следующею образом. Колебания объекта 3 измеряются датчиком О, сигнал которого вызывает переключения регулятора 10, если амплитудаколебаний превышает порог срабатыванияпоследнего. Переключение регулятора 10вызывают реверсы привода 4, что ведетк перемещениям массы 1 кз опного крайнего положения в другое.,Сила инерциимассы 1 подавляет колебания объекта 3.Ввиду того, что положения А и В кривошипа 6 являются мертвыми точками,передаточный механизм имеет возможность самоторможения в этих точках,т.еон не может быть приведен в дви-.жение силой деформации упругой связи 2,В исходном состоянии масса 1 заблокирована в одном из крайних положений передаточным механизмом. Перемещение массы 1 из одного крайнегоположения в другое начинается в моментреверса привода 4, Движение массы 1происходит под действием силы деформации упругой связи.2. Время переМещения массы нз одного крайнего положения в другое определяется отношением величины массы 1 и жесткостиупругой связи 2. Последняя выбираетсятак, чтобы время перемещения быломеньше половины периода колебаний объекта 3. По окончании перемещения масса 1 переходит в другое крайнее положение и блокируется в нем приводом доследующего реверса. Устойчивость крайних положений массы обеспечиваетсяограничителем 11. При следующем реверсе привода 4 процесс перемещениямассы повторяется в обратном направлении,Реверсы привода 4 синхронизированы с колебаниями объекта 3 с помощью двухпозиционного релейного регулятора 10 и датчика колебаний. Переключения регулятора 10 происходят в те моменты, когда колебания объекта превосходят срабатывания регулятора 10.Переключение регулятора и перемещение массы продолжаются до тех пор, пока амплитуда колебаний объекта 3 не уменьшится до величины ниже порога срабатывания релейного регулятора 10.Реверсируемый привод 4 в устройстве используется не для непосредственного перемещения массы 1, а только цля управления движением массы 1, обуслоэИИОйленного силой деформапии упругой связи2, что ведет к уменьшению мощностипривода, и, следовательво, уменьшениювеса конструкпии устройства. 52 4Прааененне предлагаемого устройствапозволитсушественноснизнть динамическиенагрузки, приходяшиеся на объект, что ведетк повышению надежности работы последнегоСоставитель А. АндреевРедактор Г. Волкова Техред Т,Маточка Корректор А, ПовхЗаказ 2443/24 Тираж 923 Подписное БНИИПИ Государственного комитете СССР по делам изобретений и открытЮ 1 1. 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Фнчнал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4