Динамический гаситель колебаний

Союз Советсник Социалистических РепубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 808626(22) Заявлено 240579 (21) 2769725/29-33с присоединением заявки М Е 04 В 1/98 Государственный коинтет СССР по делам изобретений н открытнй(23) Приоритет Опубликовано 280281.Бюллетень ЙВ 8 Дата опубликования описания 280231 РЗ) УДК 699. 84(72) Авторы изобретения Б.В,Остроумов и А,Н.Блехерман Ордена Трудового Красного Знамени центральный научно-исследовательский и проектный институтстроительных металлоконструкций(54) ДИНАМИЧЕСКИЙ ГАСИТЕЛЬ КОЛЕБАНИЙ Изобретение относится к строительству и предназначено для сниженияамплитуды колебаний высотных сооружений, что обеспечивает их нормальную эксплуатацию, а следовательно,долговечность.Известен динамический гаситель колебаний зданий и сооружений, включающий инерционную массу, установленнуюна горизонтальной площадке на опорныхподшипниках, и демпфирующее устройство в виде сильфонов с дросселями 11 .Известный гаситель прдназначен длягашения колебаний сооружений с небольшой амплитудой (высокой частотой) инебольшой массой. Применение данногогасителя для сооружений с большимимассой и амплитудой колебаний неприемлемо из-за навозможности конструктивного выполнения в натуре,сильфонасоответственно с необходимой жесткостью и линейной жесткостной характеристикой,Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является динамический гаситель колебаний, включающий вал с жестко закрепленной на немосесимметричной массой, центр тяжестикоторой расположен на оси вала, а егоопорные концы установлены на криволи- ЗО нейных направляющих с возможностьюперемещения по ним 2).Недостатком гасителя является егонедостаточная эффективность, обусловленная отсутствием демпфирующего устройства , предназначенного для рассеивания энергии, накапливаемой инерционной массой,Цель изобретения - повышение эффективности гасителя за счет дотиженияоптимального затухания колебаний.Указанная цель достигается тем,что динамический гаситель колебаний,включающий вал с жестко закрепленнойна нем осесимметричной массой, центртяжести которой расположен на оси вала, а его концы установлены на прикрепленных к опорной поверхности криволинейных направляющих с возможностью перемещения по ним, снабжен демпфирующим устройством в виде грузов,соединенных с валом при помощи гибкихэлементов. Предусмотрены варианты выполнения гасителя, покоторым грузы выполнены в виде башмаков, .контактирующих с опорной поверхностью,а гибкие элементы соединены шарнирно с центрами концов вала.При этом вал может быть охваченгибкими элементами, по меньшей мере,один раз, образуя ветви,а грузы подвешены к концам каждой из ветвей гибких элементов.Кроме того, масса спирально охвачена, по меньшей мере, один раз гибкими элементами,На фиг. 1 изображен гаситель сдемпфирующим устройством, в которомгрузы выполнены в виде башмаков, общий вид; на фиг. 2 - вид А-А на фиг.1; на фиг. 3 - гаситель с гибкими элементами, спирально охватывающими вал;на фиг. 4 - вид Б-Б на фиг. 3; нафиг, 5 - гаситель с гибкими элементами, охватывающими массу; на фиг. б - 15вид В-В на фиг. 5.Динамический гаситель колебанийвключает вал 1 с жестко закрепленнойна нем осесимметричной массой 2,центртяжести 3 которой расположен на оси 204 вала 1. Концы вала 1 установлены накриволинейных направляющих 5, прикрепленных к опорной поверхности б. Гаситель снабжен грузами в виде башмаков7, контактирующих с опорной поверхностью б,. Рабочая поверхность башмаков 7 и опорная поверхность в местеконтакта с башмаками может иметь криволинейную форму и покрыта фрикционным материалом, имеющим значительныйкоэффициент трения, например, Феррадо. Башмаки 7 соединены с обоими концами вала 1 при помощи гибких элементов 8, свободные концы которых соединены с центрами концов вала 1 припомощи шарниров 9. 35Возможен вариант выполнения гасителя, согласно которому гибкие элементы 8 охватывают, по меньшей мере,один раз вал 1, образуя ветвик концам которых подвешены грузы 7. 40Кроме того, гибкие элементы 8, поменьшей мере, один раэ охватываютосесимметричную массу 2, Для удержания гибких элементов 8 на массе 2на ней по окружности укрепляют ограничители.Работа гасителя осуществляетсяследующим образом.При выполнении гасителя с грузами,в виде башмаков, контактирующих сопорной поверхностью, гибкие элементысоединены шарнирно с центрами концовваа в противофазе с ним, накапливаяэнергию. При перемещении (катании)инерционной массы по направляющим онатянет за собой башмаки при помощигибких элементов, шарнирно соединенныхс валом.В случае жесткого крепления к валу гибкие элементы наматывались бы на вал, отрывая башмаки от поверхности, с которой они должны контактировать, При трении башмаков об опорную поверхность происходит рассеяние энергии. Сила трения может регулироваться изменением веса башмаков, а следовательно, может быть достигнуто оптимальное затухание.В случае выполнения гасителя по вариантам, согласно которым вал или бсесимметричная масса спирально охвачены гибкими элементами,по меньшей мере, один раз образованием ветвей, затухание колебаний вызывается изгибом ветвей гибких элементов, натягиваемых грузами. При этом грузы улавливают инерционную массу гасителя.Оптимальное затухание может быть достигнуто за счет изменения величины грузов и количества витков гибких элементов.Формула изобретения1. Динамический гаситель колебаний,включакяций вал с жестко закрепленнойна нем осесимметричной массой, центртяжести которой расположен на оси вала, а его концы установлены на прикрепленных к опорной поверхности криволинейных направляющих с возможностьюперемещения по ним, о т л и ч а ю - .щ и й с я тем, что, с.целью повышения эффективности гасителя за счет достижения оптимального затухания колебаний; гаситель снабжен демпфирующимустройством в виде грузов, соединенных с валом или массой при помощи гибких элементов.2. Гаситель по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что грузы выполненыв виде башмаков, контактирующих сопорной поверхностью, а гибкие элементы соединены шарнирно с центрами концов вала,3. Гаситель по и. 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что вал спирально охвачен гибкими элементами, по меньшей мере, один раз с образованием ветвей, а грузы подвешены к концам каждой из ветвей гибких элементов.4. Гаситель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что масса спирально охвачена, по меньшей мере,один раз гибкими элементами.Источники информацин,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 379757, кл. Е 04 В 1/98, 1969,2 Патент ФРГ Р 1281294,кл. 65 А 39/02, опублик. 1967.808 б 267 Рис. ГСоставитель Н.ПавловаРедактор М.Ткач Техред М. Рейвес Корректор М, демчик Эаказ 83/31 Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, З, Рауюскан наб., д. 4/5 Филиал ППП фПатентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4