Динамический гаситель колебаний

 

Использование: относится к устройствам для гашения колебаний при воздействии динамических нагрузок. Сущность изобретения: динамический гаситель содержит твердое тело в виде полого цилиндра и размещенного внутри него с зазором цилиндра. Упругий элемент соединяет полый цилиндр с демпфирующим объектом. Ворсистая ткань, ворсинки которой направлены в одну сторону, размещена на боковой поверхности внутреннего цилиндра с возможностью контакта с внутренней поверхностью полого цилиндра, расположенного перпендикулярно относительно упругого элемента. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для гашения колебаний при воздействии динамических нагрузок.

Известен гаситель колебаний, содержащий упругий стержень и закрепленную на одном из его концов массу, снабженный закрепленным на объекте и охватывающим стержень кольцом, установленным с возможностью его перемещения вдоль стержня, а другой конец его предназначен для жесткого закрепления на основании (1).

Известен также динамический гаситель колебаний, включающий массу гасителя, приводное устройство для ее вращения и промежуточный элемент, связывающий массу с приводным устройством, и представляющий собой заполненный вязкой жидкостью контейнер, внутренняя боковая поверхность которого выполнена в виде части тора, а масса гасителя в виде шаров, взаимодействующих с внутренней боковой поверхностью контейнера (2).

Недостатком известных устройств является большая амплитуда колебаний.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является динамический гаситель колебаний, содержащий твердое тело, выполненное в виде полого цилиндра и размещенного коаксиально внутри него с зазором цилиндра, и упругий элемент, соединяющий полый цилиндр с демпфирующим объектом. (3).

Недостатком прототипа также является большая амплитуда колебаний.

Техническим результатом, на решение которого направлено изобретение, является снижение амплитуды колебаний.

Указанный технический результат достигается тем, что динамический гаситель колебаний, содержащий твердое тело, выполненное в виде полого цилиндра и размещенного внутри него с зазором цилиндра, и упругий элемент, соединяющий полый цилиндр с демпфирующим объектом, снабжен ворсистой тканью, ворсинки которой направлены в одну сторону, размещенный на боковой поверхности внутреннего цилиндра и установленной с возможностью контакта с внутренней поверхностью полого цилиндра, а последний расположен перпендикулярно относительно упругого элемента.

На фиг. 1 изображен динамический гаситель колебаний, общий вид, на фиг. 2 механизм преобразования линейных перемещений динамического гасителя в угловые перемещения внутреннего цилиндра.

Устройство содержит: на подвижном основании 1 на линейной пружине 2 прикреплен объект демпфирования 3, к которому пружиной 4 упруго присоединен динамический гаситель 5, выполненный в виде полого цилиндра 6, внутри которого размещен цилиндр 7 с зазором. Боковая поверхность внутреннего цилиндра 7 покрыта ворсистой тканью 8 с направлением ворсинок 9 в одну сторону.

Предлагаемая конструкция динамического гасителя колебаний позволяет преобразователь его колебания во вращательное движение внутреннего цилиндра 7 относительно полого цилиндра 6. Механизм преобразования линейных перемещений динамического гасителя 5 в угловые перемещения внутреннего цилиндра 7 показан на фиг. 2. При принятом направлении расположения ворсинок 9 и при движении полого цилиндра 6 вверх реакция связи с внутренним цилиндром 7 будет передаваться практически только на ворсинки 9, размещенные справа. В результате возникает вращающий момент, обеспечивающий проворачивание внутреннего цилиндра 7 против часовой стрелки. Величина момента определяется плотностью и жесткостью ворсинок 9.

При движении полого цилиндра 6 вниз реакция связи с внутренним цилиндром 7 будет передаваться практически только на ворсинки 9, размещенные слева. В результате снова возникает вращающий момент, действующий против часовой стрелки и обеспечивающий проворачивание внутреннего цилиндра 7 в ту же сторону.

Колебания от подвижного основания 1 передаются через пружину 2 объекту демпфирования 3, от которого через пружину 4 динамическому гасителю 5. При совпадении частоты собственных колебаний объекта демпфирования 3 с частотой колебаний динамического гасителя 5, последний работает как антирезонатор, совершая колебания в противофазе по отношению к колебаниям объекта демпфирования 3 и подавляя последние. При этом происходит преобразование части кинетической энергии линейного движения динамического гасителя 5 в кинетическую энергию вращательного движения внутреннего цилиндра 7 относительно полого цилиндра 6. Это приводит к снижению амплитуды колебаний динамического гасителя 5.

Применение гасителя позволит уменьшить амплитуды его колебаний, а соответственно и динамические нагрузки, приходящиеся на объект демпфирования, что приведет к повышению надежности работы как объекта демпфирования, так и динамического гасителя.

Формула изобретения

Динамический гаситель колебаний, содержащий твердое тело, выполненное в виде полого цилиндра и размещенного коаксиально внутри него с зазором цилиндра, и упругий элемент, соединяющий полый цилиндр с демпфирующим объектом, отличающийся тем, что он снабжен ворсистой тканью, ворсинки которой направлены в одну сторону, размещенной на боковой поверхности внутреннего цилиндра и установленной с возможностью контакта с внутренней поверхностью полого цилиндра, а последний расположен перпендикулярно относительно упругого элемента.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2