Виброизолятор с автоматической настройкой

(19) И 1) 509 16 Р 15/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ИДЕ АВТОРСКОМ ЛЬСТ А(д ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) ВИБРТИЧЕСКОЛ Ндве опоры, раз У У межуточную массу, соединяющие онори упругие элементы в виде тросов, устройство изменения жесткости и систему управления, отличающийся тем, что, с целью повышения его надежности, промежуточная масса выполнена в виде фланца с зубцами, входящими в. пространство между тросами, а уст ройство изменения жесткости - в виде размещаемого .между объектом и одной из опор пневмоцилиндра с двумя полостями, соединенными пневматически с системой управления, и штоками разного диаметра один из которых жестко связан с фланцем и имеет клапан с механическим приводом, пневматически соединенный с одной из полостей пневмоцилиндра,Изобретение относится к средствам защиты от вибраций различных объектов.Известно виброизолирующее устройство, содержащее тросы, соединяющие объект с опорами крепления, исполнительный двигатель и систему управления 11.Недостатком данного устройства является снижение диапазона регулирования натяжения тросов при больших статических нагрузках.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является виброизолятор с автоматической настройкой, содержащий две опоры, размещенную между ними промежуточную массу, соединяющие опоры упругие элементы в виде тросов, устройство изменения жесткости и систему управления 2.Однако известное устройство характеризуется малой надежностью, обусловленной сложностью конструкции.Цель изобретения - повышение надежности виброизолятора.Указанная цель достигается тем, что в виброизоляторе с автоматической настройкой, содержащем две опоры, размещенную между ними промежуточную массу, соеди. няющие опоры упругие элементы в виде тросов, устройство изменения жесткости и систему управления,. промежуточная масса выполнена в виде фланца с зубцами, входящими в пространство между тросами, а устройство изменения жесткости - в виде размещаемого между объектом и одной из опор пневмоцилиндра с двумя полостями, соединенными пневматически с системой управления, и штоками разного диаметра, один из которых жестко связан с фланцем и имеет клапан с механическим приводом, пневматически соединенный с одной из полостей пневмоцилиндра.На фиг. 1 изображена схема виброизолятора с автоматической настройкой; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - нагрузочная характеристика виброизолятора,Виброизолятор с автоматической настройкой соДержит опоры 1 и 2, размещенный между ними фланец 3 с зубцами 4, упругие элементы в виде тросов 5, устройство изменения жесткости в виде пневмоцилиндра 6 с двумя полостями 7 и 8 и штоками . 9 и 10 разного диаметра, один из которых(9) жестко связан с фланцем 3 и имеет клапан 11 с механическим приводом 12, и систему управления, включающую размещаемый на объекте 13 датчик 14, задатчик 15 уровня вибрации, блок 16 сравнения, усилитель 17, переключатель 18, источник 19 пневмоэнергии и дроссель 20.Пневмоцилиндр 6 помещается между объектом 13 и опорой 2. Опора 1 через упорный подшипник 21 связывается с источником 22 вибраций. Клапан 11 пневматически связан с полостью 7. Полости 7 и 8, разделен 10 15 55 20 25 30 35 40 45 ные поршнем 23, пневматически связаны с системой управления.Виброизолятор работает следующим образом,В исходном состоянии поршень 23 находится в крайнем нижнем положении. Воздух в полости цилиндра не подается, Упругие элементы - тросы 5 имеют наибольшую длину и наклонены к опооам 1 и 2 под углом 5 - 7. При наибольшей длине тросов 5 виброизолятор имеет упругую характеристику а (фиг. 3). При действии возмущения вида Р(1), где Р - сила возмущения, 1 - время, тросы 5 сдеформируются, причем при сжатии виброизолятора происходит одновременный проворот опоры 1 вокруг вертикальной оси на подшипнике 21 и ее. опускание вниз. Выпучивания тросов 5 не происходит за счет проворота опоры 1. Тросы принимают изогнутую форму,Пусть, например; виброизолятор сжат на величину Х т. е, работает в точке Р на упругой характеристике а (фиг. 3), в результате чего происходит посадка тросов 5 один на другой.При таком нагружении виброизолятора опора 1, опустившись вниз, нажмет на шток 9 клапана 11. Одновременно датчик 14 уровня вибрации выдаст. сигнал заведомо больший, чем сигнал задатчика 15, потому что в области точки Р упругой характеристики а (фиг. 3) виброизолятор имеет большую жесткость и передает вибрацию на защищаемый объект 13 без ее снижения. В этом случае блок 16 сравнения выдаст сигнал на усилитель 17 и переключатель 18, последний подаст сжатый воздух в полости 7 и 8 пневмоцилиндра б.Поскольку верхняя полость 7 пневмоцилиндра б в это время соединена с атмосферой через клапан 11, то под действием сжатого воздуха поршень 23 пойдет вверх и переместит фланец 3 по тросам 5 виброизолятора.При движении фланца 3 вверх будет уменьшаться длина изогнутого участка тросов. При .уменьшении рабочей длины тросов 5 упругая характеристика а виброизолятора будет подниматься (фиг. 3), занимая положение кривых б, в, г или д, и, кроме того, будет подниматься опора 1 за счет упругости тросов 5. Движение фланца 3 будет происходить до тех пор, пока сигнал датчика 14 не станет меньше сигнала задатчика 15, в результате чего переключатель 18 придетв исходное положение и перекроет цепь подачи сжатого воздуха в полость пневмоцилиндра б. При этом за счет подъема опоры 1 шток 9 клапана 11 освободится и клапан закроется, Виброизолятор будет вы веден в точки В - В 5 упругой характеристики, где его эффективность наибольшая.счет перехода на другую нагрузочную характеристику (например, а; фиг. 3).Таким образом, в соответствии с изменением нагрузки Р автоматически изменяется нагрузочная характеристика виброизолятора, что обеспечивает минимальную вибрацию объекта.Применение простого по конструкциипневмоцилиндра с клапаном повышает надежность виброизолятора,фиг Составит Техред И. Тираж 913 ПИ Государственного по делам изобретений13035, Москва, Ж - 35, Рау филиал ППП Патент, г. УжгорРедактор А. ОгарЗаказ 960/29ВНИИ 1084509С уменьшением нагрузки на внброизолятор произойдет смещение по нагрузочной характеристике (например, д; фиг. 3) влево в зону малой виброизолирующей способности тросов 5, По сигналу датчика 14 переключатель 18 подаст сжатый воздух в полости 7 и 8 пневмоцилиндра 6, поршень 23 с фланцем 3 будуг смещаться вниз, увеличивая рабочую длину тросов 5, до тех пор, пока уровень вибраций не уменьшится за ель А. АндреевВерес Корректор А. фереПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5од, ул. Проектная, 4