Активное виброгасящее устройство

(23) П риоритетОпубликовано 23.07.82. Бюллетень М 27Дата опубликования описания 23.07.82 М. Кл. Р 16 Р 6/00 Р 16 Р 15/03 Ьоударстатнный комитет СССР ао делам нэобретений н открытий(71) Заявитель Антана аунасский политехнический институт(54) АКТИВНОЕ ВИ БРОГАСЯЩЕЕ УСТРОЙ СТ олости, остью ) 2.йства яввиб ций Иэоб ным сре но для различи Изведержащразмещ чик ско вор 111 ретение относится к виброзащитным дствам и может быть использомуменьшения вредных колебаний ых объектов.стно виброгасяшее устройство, соее упругий элемент, основание, нное на упругом элементе, датрости, релейный элемент и зат 1 ООднако данное устройство не имеет плавного гашения колебаний иза наличия релейного элемента в системе управления.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является активное15 виброгасяшее устройство, содержащее систему управления, к входу которой под, ключен датчик и привод гашения вибраций, выполненный в виде направляющего элемента с пятами по торцам, последова- о тельно расположенных на направляющем элементе и соединенных посредством подвижного кольца соседними торцами двух сильфонов, образующих с пятами, направляющим элементом и кольцом изаполненные демпфирующей жидкНедостатком известного устроляется то, что датчик измерения раразмещен на вибрирующем основании и,следовательно, направление измерениявибрации может не совпадать с направлением ее гашения, т. е. эффективность гашения вибрации низка.Цель изобретения - повышение эффективности виброгашения,Указанная цель достигается эа счеттого, что в активном виброгасяшем устройстве, содержащем систему управления,к входу которой подключен датчик и привод гашения вибраций, выполненный в виценаправляющего элемента с пятами поторцам, последовательно расположенныхна направляющем элементе и соединенных при помощи подвижного кольца соседними торцами двух сильфонов, образующих с пятами, нацввляющим элементоми кольцом полости, заполненные демпфнрующей жтщкостью, направляющий элемент3 94551выполнен в виде двух закрепленных одна.в другой труб с сквозными радиальнымиотверстиями, внутренняя труба имеет кольцевую проточку на наружной поверхности,в которой размещен датчик измерениязвибраций, наружная труба выполнена изнемагнит ного материала, подвижное кольцо выполнено из немагнитного материала,уплотнено по поверхности наружной трубыи снабжено кольцевым постоянным маг- Юнитом, закрепленным на его внутреннейповерхности, и концентраторами магнитного поля, закрепленными по торцам кольца, а устройство снабжено установленными во внутренней трубе электрически 15управляемым гидравлическим дросселемсвязывающим совместно с отверстиями внаправляющем элементе полости сильфонов, между собой, контакты которого соединены с выходом системы .управления, 20На чертеже:зображено предлагаемоеактивное виброгасящее устройство,Активное виброгасящее устройствосодержит датчик измерения вибрациидатчик 1 скорости, привод 2 гашения виб 25рации, выполненный в виде двух пят 3 снаправляющим элементом 4 между ними,на котором подвижно установлены двасильфона 5, соединенные подвижным кольцом 6, причем направляющий элемент вы-ополнен составным из двух жестко однав другой помещенных труб 7 и 8, Вкольцевой проточке на наружной поверхности внутренней трубы 7 полости направляющего элемента 4 и сильфонов 5заполнены демлфирующей электрореалогической жидкостью, уложена обмотка 9датчика 1 скорости, электрически соеди-ненная через блок 10 управления коэффициентом обратной связи по скорости 4 ос операционным высоковольтным усилителем 11, и закрыта наружной трубой. 8выполненной иэ немагнитного материала(нарример, бронзы), на которой подвижно установлено кольцо 6 с гидравличеоким уплотнителем 12 по внутреннемудиаметру, боковыми концентраторами магнитного поля 13 и кольцевым постоянным магнитом 14. Во внутренней полости направляющего элемента 4 жестко установлен электричес-, . ки управляемый гидравлический дроссель 15, контакты 16 которого соединены через операционный усилитель 11 с блоком 17 задания степени гашения виб рации, а внутрисильфонные полости 18 гидравлически соединены между собой через сквозные радиальные отверстия 19 6 фв направляющем элементе 4, С кольцом 8 жестко соединен вибрирующий обьект20.Блок 10 управления коэффициентом обратной связи по скорости с операционным высоковольтным усилителем 11 и блок ,17 задания степени гашения вибрации представляют собой систему управления.Устройство работает следующим образом.При движении постоянного магнита 14 относительно:направляющего элемента 4 в. обмотке 9 индуцируется электродвижущая сила, полярность и величина которой зависит от направления и скорости относительного перемещения магнита 14 и количества витков в обмотке 9. Индуцированное напряжение подается в блок 10 управления коэффициентом обратной связи по скорости в качестве которого, например, может быть применен диодный выпрямляюфцй мостик, По сигналу блока 10 меняется коэффициент усилений усилителя 11 так, что при нулевом отклонении от среднего положения вибрирующего объекта 20 и жестко с ням связанного кольца 6, он будет максимальным, а при максимальном отклонении в обе стороны он будет минимальным,Блоком 17 задается постоянная соотавляющая управляющего сигнала. Напряжение от усилителя 11 поступает на контакты 16 гидравлического дросселя 15.сЪС увеличением напряжения на контактах 16 увеличивается вязкость электрореологической жидкости, что одновременно приводит к увеличению гидравлического сопротивления ее перетечення между полостями 1 8. Конструктивное исполнение устройства, в котором подвижная часть лривода гашения и датчика скорости совмещены, значительно увеличивает компактность привода, позволяет измерять н гасить вибрации строго в одном направлении.Кольцо 6 и сильфоны 5 имеют незначительный вес и поэтому создают небольшую дополнительную инерционную нагрузку, способствуя эффективному гашению виб раций фЭлектрически управляемый гидравлический дроссель 15 имеет постоянную составляющую сопротивления истечениюжидкости, величина которой задается блоком 17 и переменную составляющую,величина которой зависит от положения искорости вибрирующих элементов относительно их среднего положения, а амплиту5 94551 да управляющих сигналов может задавать. ся в широких пределах.Путем подбора соотношения постоянного и переменного гидравлического сопротивления можно задаться оптимальным ф законом гашения вибрации, В случае отключения напряжения в электрической сети пропадает только переменная составляющая силы гашения вибрации и поэтому устройство полностью не выходит из строя, колебания гасятся, но только менее эффективно.формула изобретенияАктивное виброгасящее устройство, содержащее систему управления, к входу которой подключен датчик и привод гашения вибраций, выполненный в виде 20 направляющего элемента с пятами по торцам, последовательно расположенных на направляющем элементе и соединенных при помощи подвижного кольца соседними торцами двух сильфонов, образующих с пятами, направляющим элементом и кольцом полости, заполненные демпфирующей жидкостью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффектив 6 бности виброгашения, направляющий элемент выполнен в вице двух закрепленныходна в другой труб с сквозными радиальными отверстиями, внутренняя труба имееткольцевую проточку наружной поверхнооти, в которой размещен датчик измерения вибраций, наружная труба выполненаиз немагнитного материала, подвижноекольцо выполнено из немагнитного материала, уплотнено по поверхности наружнойтрубы и снабжено кольцевым постоянныммагнитом, закрепленным на его внутреннейповерхности и концентраторами магнитного поля, закрепленоыми по торцам кольца, а устройство снабжено установленным во внутренней трубе электричеоки управляемым гидравлическим дросселем, связывающим совместно с отверстиями в направлякецем элементе полостисильфонов между собой, контакты которого соединены с выходом системы управления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРй 621916, кл. 116 Г 9/06 1976.2. Авторское свидетельство СССРказ 5 7/51 Тираж 990 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРло делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/л ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна