Демпфер крутильных колебанийf^'^slun -^<:-^ . v^ii,^, <. • •

1 11 4l 6489

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 20.01.72 (21) 1738578!25-28 (51) М. Кл. F 16f 15/18 с присоединением заявки ¹

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 25.02.74. Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 23.08.74 (53) УДК 62-567.2(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. П. Гуров и Г. П. Нерубенко

Николаевский ордена Трудового Красного Знамени кораблестроительный институт им. адмирала С. О. Макарова (54) ДЕМПФЕР КРУТИЛЬНЪ|Х КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к устройствам, позволяющим гасить крутильные колебания, и может быть использовано,в различных обла,стях техники.

Известны демпферы крутильных колебаний, содержащие сидящие на валу ступицу, маховик,и устройство, обеспечивающее их упругую связь с регулируемой магнитной жесткостью.

Устройство упругой связи .выполнено в виде расположенных по окружности сту1пицы полюсов с обмотками возбуждения и уста.новленных на маховике обмотки типа «беличье колесо» и шихтованного магпитопровода, а та кже смонтированных на валу контактных колец для подвода электрического тока к обмоткам, возбуждения, соединенным токопроводами со ступицей.

В известных демпферах при установке на маховике обмотки типа «беличье колесо» в процессе работы угловая скорость маховика будет отставать от угловой скорости вращения вала вследствие наличия значительных механических потерь в массивном маховике и асинхронных .свойств электромеханической системы, т. е..нарушаются функции маховика как синхронного аккумулятора кинетической энергии машины,,нака пливающего энергию во время ускорения движения и отдающего обратно ее при замедлении вращения, что возможно лишь при строгом равенстве угловых.скоростей вала и маховика, в противном случае (при электрическом скольжении) могут возникать колебания системы типа биение.

При выполнении па маховике акспальных пазов и выполнс11ип пазов со скосом на полюсах ступицы система обладает свойствами синхронной реактивной машины н скольжение между маховиком и ступицей отсутствует. Однако синхронизм будет сохраняться только

10 при малых амплитудах колебаний, не превышающих размеры зубца..При больших амплитудах демпфер б лет работать с проскальзыванием.

15 Цель изобретения — — расширение диапазона гасимых амплитуд колебаний и улучшение характеристик демпфера на переходных режим ах.

Для этого устройство упругой связи снаб20 жено до|полнительными пол1осами с обмотками возбуждения, которые расположены на маховике и число которых равно числу полюсов на ступице.

Кроме того, демпфер снабжен установлен25 ными на попосах маховика и ступицы полюсными наконечниками и демпферной обмоткой, размещенной в I10люсных наконечниках з1аховика.

Такое выпол11снне позволяет обеспечить ра30 боту демпфера на принципе динамического

416489 гасителя с регулируемой мапнитной жесткостью упругой связи.

На фиг. 1 изображен о письпваемый демпфер, продольный разрез и сечение по А — А; ,на фиг. 2 — схема упра вления магнитной жесткости упругой связи.

Демпфер содержит устанавливаемую на вал 1 ступицу 2 с полюсами 3,,имеющими обмотки возбуждения, и маховик 4,с,полюсами

5, также имеющими обмотки возбуждения.

Полюса 3 расположены по окружности ступицы, а,полюса 5 — на маховике, при этом число последних равно числу полюсов на ступице. На полюсах маховика,и ступицы установлены полюоцые .на конечни ки 6. В полюсных наконечниках маховика размещены дем пферные обмотки 7.

Устройство работает следующим образом.

К обмоткам возбуждения .полюсов З,ступицы 2 и полюсов 5 махо вика 4 под водится регулируемое напряжение через щеточные контакты 8 от схемы управления, вследствие чсго по ним потечет ток, создающий магнитный поток в сердечниках, полюсов. Обмотки соединены та ким образом, что полюс ступицы и находящийся напротив полюс маховичка противоположных полярностей. При вращении сту пицы,поле, создаваемое ее полюсами, увлекает за собой сцепленное с ним поле полюсов маховика и он вращается синхронно с валом.

При появлении,крутильных колебаний на валу они передаются на маховик, а так как его собствен ная частота, определяемая регулированием тока в обмотках, устанавливается рав.ной частоте крупильных колебаний вала, то маховик начнет колебаться в противофазе крутильным колебаниям вала, т. е.,используя эффект динамического гашения, .крутильные колебания вала полностью передаются на маховик.

В результате этого устраняются крутильные.колебания, вала за:счет колебаний вокруг оси,вала маховика.

Демпферная обмопка 7 в полюсных,наконечниках маховика создает демпферной момент, уменьшающий амплитуду его колебаний, и тем самым повышает устойчивость системы. Кроме того, она улучшает пусковые характеристики.

Регулирование магнитной жесткости упругой связи осуществляется следующим образом. Сигнал с датчика 9 угла крутильных колебаний поступает на дифференцирующее устройство 10, которое вырабатывает сигнал, пропорциональный круговой частоте колебаний со.

Этот сигнал квадратируется устройством 11 и усиливается усилителем 12, после чего подается иа обмотки возбуждения полюсов 3 ступицы,и полюсов 5 маховика.

Предмет изобретения

1. Демпфер крутильных,колебаний, содержащий сидящие на валу маховик, ступицу и устройство, обеспечивающее их упругую связь, .включающее расположенные по окружности ступицы полюса с обмотками возбуждения, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона гасимых амплитуд колебаний, устройство упругой связи снабжено дот олнительными полюсами с обмотками возбуждения, которые расположены на маховике и число которых равно числу полюсов на ступ,ице.

2. Дем пфер по п. 1, о тл и ч а ю щи й,с я тем, что, с целью улучшения характеристик демпфера на переходных режимах, он снабжен установленными на полюсах .маховика и сту.пицы полюсными наконечниками и демпферной обмоткой, размещенной в полюсных .наконечниках маховика.

416489

Составитель Е. Андреенкова

Техред Е. Борисова

Корректор А. Дзесова

Редактор Е. Гончар

Заказ 2033/3 Изд. № 659 Тираж 875 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2