Виброизолирующая опора

щ 920298 ОП ИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕНИЯ Сфеэ СоветсиикСоциалистически кРеспублнн К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТУ(23) Приоритет .9 кудвркикавиЯ квинтет СИР ав делам юебретениЯи вткритвЯДата опубликования описания 18.04.82(71) Заявитель асский политехнич институт им. Ан(54) ВИБРОИЗОЛИ АЯ ОПОР носится к машиностроективным виброэашитИзобретение отаи нию, а именно к аным системам.По основномуавт. св. % 581345 известна виброизолируюшая опора, содержащая платформу для установки изолируемого объекта, устанавливаемый на вибрирующем основании электромеханический преобразователь с. двигателем и подвижным штоком, опорную головку, взаимодействующую с платформой ус10 тановленный на платформе блок вибродатчиков и цепь управления, опора кроме того снабжена блоком пьезоэлементов, установленным между подвижным штоком и ойорной головкой, и включенным35 в цепь управления усилительно-корректирующим устройством, вход которого соединен с блоком вибродатчиков, а вы- ходы - соответственно, с двигателем и блоком пьезоэлементов 120иложения.и значительные вибрационные Недостатками известнои опоры являются низкая точность стабилизации поколебания опоры, а следовательно, истабилизируемой платформы из-за длительного времени включения двигателяи электромеханического преобразователяв процессе стабилизации платформы,.таккак перемещение штока происходит вданном случае по экспоненциальномузакону,Цель изобретения - повышение точности стабилизации и уменьшение вибрационных колебаний опоры.Поставленная цель достигается тем,что усилительно-корректирующее устройство опоры содержит. формировательсигнала управления блоком пьезоэлементов, первый ивторой источники напряжения питания двигателя, последовательно соединенные первые источник опорногонапряжения, компаратор, реле времении ключ и последовательно соединенныевторые источник опорного напряжения,компаратор, реле времени и ключ, причем вход формирователя сигнала управления блоком пьезоэлементов и вторые3 92входы компараторов соединены междусобой и подключены к входу усилительно-корректирующего устройства, а выходы источников напряжения питаниядвигателя через соответствующие ключи, подключены к первому выходу усилительно-корректирующего устройства,к второму выходу которого подключенвыход формирователя сигнала управления блоком пьезоэлементов,На чертеже приведена нринципиаль- .ная схема опоры.Схема содержит электромеханическийпреобразователь 1, кинематически связанный с двигателем 2, Преобразовательустанавливается на основании 3. На подвижном штоке Ш преобразователя 1 через блок пьезоэлементов 5 закрепленаопорная головка 6, на которую опирается платформа 7. На платформе расположен блок ,вибродатчиков, 8, соединенныйцепью. управления 9 с входом усилительно-корректирующего устройства 10, выходы которого соединены с двигателем 2и блоком пьезоэлементов 5.Качество пьезокерамических элементов в блоке 5 зависит от необходимойамплитуды регулирования,Усилительно-корректирующее устройство 10 содержит первый и второй источники опорного напряжения 11 и 12,первое и второе реле временИ 13 и 1 Ш,первый и второй ключи 15 и 16, первыйи второй источники напряжения питаниядвигателя 17 и 18, первый и второйкомпараторы 19 и 20, формирователь 21. сигнала управления блоком пьезоэлементов. Второй конец стабилизируемой плаформы опирается на шарнирную опору 22,установленную на основании 3.Управление перемещением платформыосуществляется с помощью последовательно соединенных электромеханического привода, состоящего из двигателя 21электромеханического преобразователя 1и штока Ш,и блока пъезоэлементов 8.Первый позволяет осуществлять грубоеперемещение платформы 7, второй осуществляет точную стабилизацию платформы 7 относительно основания 3.При горизонтальном положении платформы 7 напряжение на выходе блокавибродатчиков 8 равно нулю и подвиж-ные элементы блока пьезоэлементов 5, и электромеханического преобразовате, а. 1:нжодятся в среднем положении.1При отклонении платформы 7 от горизонтальна о положения, например, вверх,на выходе блока вибродатчиков 8 фор 0298 4мируется отрицательное напряжение,которое через формирователь 1 Ш сигнала управления воздейсчвует на блокпьезоэлементов таким образом, чтобыплатформа 7 перемещалась вниз. Полученный отрицательный выходной сигнал;,блока вибродатчиков 8 сравнивается вйомпараторе 3,9 с выходным напряжением источника опорного напряжения 11,10 которое соответствует максимально до-,пустимому перемещению блока пьезоэлементов 5 вниз от горизонтальногоположения. В случае равенства напряжения источника 11 и блока вибродат-11 чиков 8 на выходе компаратора 19формируется импульс,который включаетреле времени 13. Реле времени 1 открывает ключ 15, который подключаетисточник напряжения питания 17 к входу двигателя 2. Время подключенияисточника питания 17 к входу двигателя 2 задается с помощью реле времени 13, Оно равно, например, трем с.Величина выходного напряжения источника 17 соответствует максимальномуперемещению подвижного штока Ш (т. е.подвижного элемента преобразователя 1)вниз от горизонтального положения. При,отклонении платформы 7 от горизонтального положения вниз в работу включаются блоки 12, 20, 1 Ш, 16 и 18 усилительно-корректирующего устройства 10и процесс стабилизации происхрдит, аналогичным образом,Таким образом, при отклонении платЭЗформы 7 в одну или другую сторону отгоризонтального положения опора позт- воляет с высокой точностью автоматически стабилизировать положение плач40формы 7, При этом такое подключение7 источника 17 (или 18) к двигателю 2значительно уменьшает время включения электромеханического привода, чтопозволяет значительно уменьшить вибраюионные колебания,платформы 7, вызван 4ные электромеханическим приводом, атакже повысить точность стабилизацииположения платформы 7.,Экспериментальноисследуется опытны 3 Гобразец опоры. Исследуется платформа 7, выполйенная в виде прямоугольного равнобедренного треугольника скатетами, равными 1,5 м. Платформа 7устанавливается на трех опорах, двеиз которых,виброизолирующие, выполнена ные по описанному принпипу. Виброизолирующие опоры устанавливаются вострых углах платформы, а третьяопора, содержащая двухосный упругийТираж 981 ИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рааз 2302 дписноеСР омитета СС открытийушская наб.,илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шарнир, .устанавливается в прямом угле .платформы. В качестве датчиков перемещения используются измерители наклона типа ИНЕМ 2, разработанные в НИС "Вибротехиика КПИ,Исследования показывают, что точность стабилизации положения платформы увеличивается на порядок, а вибражонные колебания платформы умень шаются на 25 дБ. Формула изобретенияВиброиэолирующая опора по авт. св. Ж 581345, о т л и ч а ю щ а я с я 1 тем, что, с целью. повышения точности стабилизации и уменьшения вибрационных . колебаний опоры, усилительно-коррекжрующее устройство опоры содержит формирователь сигнала управления блоком пьезоэлементов, первый и второй источники напряжения питания двигателя, последовательно соединенные первые жточник опорного напряжения, компаратор,реле времени и ключ и последовательносоединенные вторые йсто пвк опорногонапряжения, компаратор, реле времении ключ, причем вход формирователя сигнала управления блоком пьезоэлементови вторые входы компараторов соединенымежду собой и подключены к входу усилительно-корректирующего устройсзза,а выходы источников напряжения питаниядвигателячерез соответствующие ключиподключены к первому выходу усипительно-корректирующего устройства, к второмувыходу которого подключен выход формирователя. сигнала управления блоком пьезоэлементов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР