Виброизолятор

 

Изобретение относится к средствам виброзащиты объектов в различных областях техники. Цель изобретения - повышение эффективности виброизоляции защищаемого объекта. Виброизолятор содержит детали крепления 4 к вибрирующему основанию 1 и виброизолируемому объекту 2, соединенные выполненным из диэлектрического материала упругим элементом 3, имеющим полости, заполненные электрореологической жидкостью, и электроды 7, а также датчик относительных смещений объекта и основания 5 и блок управления 6. При положении объекта относительно основания, соответствующему деформации упругого элемента силой веса объекта, блоком управления на электроды подается электрическое напряжение, соответствующее максимальной вязкости электрореологической жидкости. При динамическом смещении основания относительно объекта датчик вырабатывает сигнал, зависящий от величины смещения, и блоком управления на части электродов электрическое напряжение снижается, вязкость части электрореологической жидкости уменьшается. В результате динамическая жесткость упругого элемента уменьшается и, следовательно, уменьшается передаваемая им на объект динамическая сила. 1ил.

Изобретение относится к средствам виброзащиты объектов в различных областях техники и может быть использовано в машиностроении.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является «Резиновый виброизолятор для опоры двигателя» по патенту РФ 2301917, МПК F16F 1/36, заявл. 03.10.2005, опубл. 27.06.2007. Данное техническое решение может быть принято за прототип. Известный виброизолятор содержит упругий элемент из эластомера, взаимодействующий с объектом, и корпус, выполненный состоящий из двух элементов крепления в виде фланцев.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность виброизоляции из-за неконтролируемой передачи динамической составляющей нагрузки от источника вибрации на защищаемый объект.

Целью изобретения является повышение эффективности виброизоляции за счет малоинерционного изменения жесткости упругого элемента в цикле его динамического деформирования.

Поставленная цель достигается за счет того, что виброизолятор дополнительно оснащен блоком управления, датчиком перемещения, установленным между деталями крепления и подключенным к входу блока управления, и электродами, установленными на упругом элементе и подключенными к выходу блока управления, причем в упругом элементе выполнены полости, заполненные электрореологической жидкостью.

Введение датчика перемещения позволит получать исходную для блока управления информацию о величине деформирования упругого элемента.

Наличие в упругом элементе полостей, заполненных электрореологической жидкостью с подключенными к ним электродами позволит изменять за время порядка миллисекунд динамическую жесткость упругого элемента за счет изменения механических свойства электрореологической жидкости.

Сущность технического решения поясняется графическими материалами, где: на фиг.1 схематично изображен заявляемое устройство.

Виброизолятор содержит вибрирующее основание 1 и виброизолируемый объект 2, между которыми размещен упругий элемент 3, выполненный из диэлектрического материала, например, из эластомера. Последний посредством деталей крепления 4 соединен с вибрирующим основанием 1 и виброизолируемым объектом 2. Упругий элемент 3 имеет полости, заполненные электрореологической жидкостью (на чертеже не показаны), а также электроды 7. Между деталями крепления установлен датчик перемещения 5, который подключен к входу блока управления 6. Электроды 7 подключены к выходу блока управления 6.

Виброизолятор работает следующим образом.

При соответствующем положении объекта относительно основания 1, блоком управления 6 на электроды 7 подается электрическое напряжение, соответствующее максимальной вязкости электрореологической жидкости. В этом положении упругий элемент 3 имеет максимальную динамическую жесткость. При динамическом смещении основания 1 относительно объекта датчик перемещения 5 вырабатывает сигнал, который зависит от величины смещения. В результате электрическое напряжение на части электродов 7 снижается, а вязкость части электрореологической жидкости уменьшается. Динамическая жесткость упругого элемента 3 уменьшается и, следовательно, уменьшается динамическая сила, передаваемая на объект.

Использование виброизолятора позволит обеспечить снижение амплитуды колебаний объектов, установленных на вибрирующем основании. Это приведет к повышению долговечности объектов, а в случае их контакта с человеком - к повышению комфортабельности.

Виброизолятор, содержащий упругий элемент и корпус, выполненный в виде двух деталей крепления, между которыми размещен упругий элемент, отличающийся тем, что виброизолятор оснащен блоком управления, датчиком перемещения, установленным между деталями крепления и подключенным ко входу блока управления, и электродами, установленными на упругом элементе и подключенными к выходу блока управления, причем в упругом элементе выполнены полости, заполненные электрореологической жидкостью.



 

Наверх