RU95771U1 - Устройство для гашения колебаний - Google Patents
Устройство для гашения колебаний Download PDFInfo
- Publication number
- RU95771U1 RU95771U1 RU2009149522/22U RU2009149522U RU95771U1 RU 95771 U1 RU95771 U1 RU 95771U1 RU 2009149522/22 U RU2009149522/22 U RU 2009149522/22U RU 2009149522 U RU2009149522 U RU 2009149522U RU 95771 U1 RU95771 U1 RU 95771U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nut
- additional
- frequency
- elastic element
- protection
- Prior art date
Links
Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Предлагаемая полезная модель обеспечивает эффективное гашение колебаний в области низких частот внешнего воздействия, используя простейшую конструкцию на основе пружин, массы и устройства с преобразованием относительного движения (на примере устройства «винт-гайка»). Устройство для гашения колебаний, состоящее из упругих элементов, дополнительной массы, отличающееся тем, что между основанием и объектом защиты установлен параллельно упругому элементу модуль, состоящий из дополнительной массы, соединения «гайка-винт», дополнительного упругого элемента, причем гайка размещена на подшипниках на объекте защиты, винт одним концом соединен с гайкой, другим концом жестко закреплен с дополнительной массой, которая опирается на дополнительный упругий элемент, соединенный с основанием. Использование предлагаемой полезной модели позволяет получить режим работы виброзащитной системы, при котором амплитудно-частотная характеристика начинается из нуля, и в частотном интервале от нуля до частоты собственных колебаний позволяет снизить амплитуду колебаний.
Description
Полезная модель относится к устройствам для гашения колебаний при действии динамических нагрузок и может быть использована в тележках транспортных средств, для защиты оборудования, распложенного на подвижном основании.
Вибрации, возникающие при работе оборудования или вследствие движения транспортного средства по неоднородной поверхности, негативно воздействуют на элементы конструкций, места креплений и приводят к снижению надежности оборудования. Эти негативные воздействия особенно сильно проявляются при низкочастотной вибрации.
Известно устройство для гашения колебаний [Бугаев С.В. и др. «Устройство для гашения колебаний транспортного средства», патент №2336183 С1, МПК B60G 11/26, F16F 5/00, F16F 9/06, приоритет 04.05.2007]. Устройство для гашения колебаний транспортного средства содержит амортизатор, имеющий шток с поршнем, разделяющим его внутреннюю часть на верхнюю и нижнюю полости. В амортизаторе дополнительно выполнены два канала. Верхний канал соединяет верхнюю полость амортизатора с магистралью, которая соединена с первым электромагнитным клапаном, и с магистралью, соединенной с блоком управления и с золотником через канал, выполненный в корпусе золотника. Первый электромагнитный клапан соединен с магистралью, которая соединена с золотником через канал, выполненный в корпусе золотника. Нижний канал соединяет нижнюю полость амортизатора с магистралью, которая соединена со вторым электромагнитным клапаном, и с магистралью, соединенной с блоком управления и с золотником через канал, выполненный в корпусе золотника. Второй электромагнитный клапан соединен с магистралью, которая соединена с золотником через канал, выполненный в корпусе золотника. Золотник имеет плунжер, находящийся в среднем положении за счет пружин, и подвижный электромагнит, приводимый в движение блоком управления. Имеется магистраль, соединяющая два канала, выполненные в корпусе золотника, с входом в гидромотор. Также имеется магистраль, соединяющая два канала, выполненные в корпусе золотника, с выходом гидромотора. Гидромотор является приводом внешнего оборудования. Настоящее изобретение направлено на гашение колебаний в подвеске путем использования энергии колебаний для привода оборудования транспортного средства и, тем самым, на снижение расхода топлива и нагрева амортизаторной жидкости и увеличение свободной силы тяги при движении транспортного средства по неровностям. Недостатком данного изобретения является сложность конструкции исполнительных механизмов, что приводит к снижению надежности и возможности изменения настроечных параметров в необходимом интервале частот, в связи с использованием энергии колебаний для питания оборудования.
Известен гаситель колебаний [Белый Д.М. «Динамический самонастраивающийся гаситель колебаний», патент №2230242 С1, МПК F16F 15/00, приоритет от 18.10.2002]. Гаситель содержит жестко соединенный с защищаемым объектом стержень, ориентированный вдоль направления колебаний, и прикрепленный перпендикулярно к стержню упругий элемент с установленной на нем с возможностью относительного смещения и фиксации массой. Участок на свободном конце стержня выполнен в виде резьбового вала. Масса выполнена в виде навернутой на вал гайки с шероховатой боковой поверхностью, а на защищаемом объекте по разные стороны от гайки вблизи ее боковой поверхности установлены с возможностью консольного закрепления и снятия две упругие пластины, центр масс одной из которых смещен относительно продольной оси пластины в сторону гайки, а другой - в противоположную от гайки сторону посредством жесткого крепления к соответствующим плоскостям пластин дополнительных масс. Участки обращенных к гайке поверхностей пластин в зоне расположения резьбового вала выполнены шероховатыми. Технический результат - обеспечение полной автоматизации процесса настройки гасителя, упрощение конструкции и расширение ее функциональных возможностей. Недостатком данного изобретения является отсутствие возможности установки дополнительного оборудования на объекте защиты и использования в подвесках транспортных средств.
К наиболее близкому техническому решению следует отнести устройство для гашения колебаний [Хоменко А.П. и др. «Устройство для гашения колебаний», полезная модель №84487, МПК F16F 15/00, приоритет от 24.02.2009]. Устройство для гашения колебаний содержит как минимум две пружины, каждая пружина одним концом закреплена на объекте защиты, другим концом соединена с основанием, на одной из пружин размещена дополнительная масса, причем жесткость этой пружины зависит от частоты внешнего воздействия. Недостатком данного изобретения является наличие зоны неэффективной работы в области низких частот внешнего воздействия.
Предлагаемая полезная модель обеспечивает эффективное гашение колебаний в области низких частот внешнего воздействия, используя простейшую конструкцию на основе пружин, массы и устройства с преобразованием относительного движения (на примере устройства «винт-гайка»).
Устройство для гашения колебаний, состоящее из упругих элементов, дополнительной массы, отличающееся тем, что между основанием и объектом защиты установлен параллельно упругому элементу модуль, состоящий из дополнительной массы, соединения «гайка-винт», дополнительного упругого элемента, причем гайка размещена на подшипниках на объекте защиты, винт одним концом соединен с гайкой, другим концом жестко закреплен с дополнительной массой, которая опирается на дополнительный упругий элемент, соединенный с основанием.
На фиг.1 представлено устройство для гашения колебаний вместе с объектом защиты. На фиг.2 показаны амплитудно-частотные характеристики. На фиг.1 обозначено: объект защиты 1; упругий элемент 2; 3 - гайка на подшипниках; 4 - дополнительный упругий элемент; 5 - дополнительная масса, 6 - модуль; 7 - основание; 8 - винт.
На фиг.1 введены следующие обозначения: y1, y2 - обобщенные координаты массы m1, и m2 соответственно; k1, k2 - жесткости упругих элементов 2 и 4; Lp2 приведенные массоинерционные характеристики устройства с преобразованием движения.
На фиг.2 показаны амплитудно-частотные характеристики прототипа пунктирной линией, сплошной линией показаны характеристики предлагаемой полезной модели. На фиг.2 сплошной линией, параллельной оси абсцисс обозначена область зоны эффективного гашения колебаний и введены следующие обозначения: ω1соб, ω2соб - первая и вторая частоты собственных колебаний; ωдин - частота динамического гашения. Амплитудно-частотная характеристика прототипа начинается выше нулевой отметки, что не позволяет получить эффективную работу устройства в области низких частот. Из графика видно, что амплитудно-частотная характеристика предлагаемой полезной модели начинается из нуля, что обеспечивает эффективную работы в области низких частот.
Устройство для гашения колебаний работаем следующим образом. Под действием переменной внешней силы Р объект защиты 1 приводится в колебательное движение. Колебательные движения объекта защиты приводит в движение встроенную на подшипниках гайку модуля 6. Гайка модуля 6 при колебании объекта защиты 1 вверх начинает вращаться в одну сторону, при движении вниз - в другую сторону.
Вращение гайки модуля 6 через винт модуля 6 либо приподнимает дополнительный груз 5, либо затем опускает, причем при поднимании дополнительного груза дополнительный упругий элемент растягивается, что также приводит к гашению колебаний, при опускании дополнительного груза 5 дополнительный упругий элемент 4 сжимается и тем самым также гасит колебания. Для апробации предложенной полезной модели было проведено моделирование при различных физических параметрах элементов колебательной системы (см. приложение к описанию). Предлагаемое устройство для гашения колебаний по сравнению с прототипом имеет существенные преимущества (фиг.2), т.к. амплитудно-частотная характеристика начинается из начала координат и в области низких частот не превышает зоны эффективной работы виброзащитной системы, по сравнению с существующими аналогами, амплитудно-частотная характеристика которых берет свое начало выше нулевой линии значения амплитуд колебаний и не обеспечивает минимальные значения амплитуд колебаний в области низких частот.
Использование предлагаемой полезной модели позволяет получить режим работы виброзащитной системы, при котором амплитудно-частотная характеристика начинается с нулевого значения амплитуды колебаний. Работа такой виброзащитной системы обеспечивает эффективное гашение колебаний в области низких частот, то есть в частотном интервале от 0 до соответствующей отметки вблизи низкой частоты собственных колебаний.
Приложение к описанию заявки
Обоснование существенных преимуществ предлагаемого устройства по сравнению с прототипа
В рассматриваемом случае объект защиты массой m совершает колебания с обобщенной координатой y2. Внешняя сила приложена к массе m1; m1 совершает колебания с обобщенной координатой y1. Для определения режимов эффективной работы предлагаемой полезной модели составим уравнения движения, используя уравнение Лагранжа второго рода, которые позволяют получить выражение для амплитудно-частотной характеристики предлагаемой виброзащитной системы. Не детализируя процесс составления уравнений, используем преобразования Лапласа и получим выражение для передаточной функции виброзащитной системы, которая используется для построения амплитудно-частотных характеристик:
Принципиальные отличия в свойствах системы проявляются в возможности получения зоны эффективной виброзащиты на участке 0-ω1соб (фиг.2). Чтобы ее найти, решим уравнение (1).
Примем, что m1=m2=m, k1=k3=k, тогда
или
где
Физический смысл А(ω)огр заключается в том, что А'(ω)огр определяет необходимый уровень эффективности вибрационной защиты.
Если принять, что А'(ω)огр=ak, то границы частотного интервала могут быть определены
При a=1
При выборе m=L, можно получить, что нижняя граница будет находиться левее нижней частоты собственных колебаний ω1соб.
Claims (1)
- Устройство для гашения колебаний, состоящее из упругих элементов, дополнительной массы, отличающееся тем, что между основанием и объектом защиты установлен параллельно упругому элементу модуль, состоящий из дополнительной массы, соединения гайка - винт, дополнительного упругого элемента, причем гайка размещена на подшипниках на объекте защиты, винт одним концом соединен с гайкой, другим концом жестко закреплен с дополнительной массой, которая опирается на дополнительный упругий элемент, соединенный с основанием.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009149522/22U RU95771U1 (ru) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | Устройство для гашения колебаний |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009149522/22U RU95771U1 (ru) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | Устройство для гашения колебаний |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95771U1 true RU95771U1 (ru) | 2010-07-10 |
Family
ID=42685134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009149522/22U RU95771U1 (ru) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | Устройство для гашения колебаний |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU95771U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2645489C1 (ru) * | 2016-12-19 | 2018-02-21 | Олег Савельевич Кочетов | Система виброизоляции |
RU2646694C1 (ru) * | 2017-01-10 | 2018-03-06 | Олег Савельевич Кочетов | Система виброизоляции |
RU2799170C1 (ru) * | 2019-06-13 | 2023-07-04 | ЛЕОНАРДО С.п.А. | Винт для способного к зависанию летательного аппарата |
-
2009
- 2009-12-29 RU RU2009149522/22U patent/RU95771U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2645489C1 (ru) * | 2016-12-19 | 2018-02-21 | Олег Савельевич Кочетов | Система виброизоляции |
RU2646694C1 (ru) * | 2017-01-10 | 2018-03-06 | Олег Савельевич Кочетов | Система виброизоляции |
RU2799170C1 (ru) * | 2019-06-13 | 2023-07-04 | ЛЕОНАРДО С.п.А. | Винт для способного к зависанию летательного аппарата |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102345333B (zh) | 变刚度变阻尼调谐质量阻尼器 | |
CN202117195U (zh) | 具有多固有频率的吸振器 | |
CN105240451B (zh) | 主被动集成式隔振器及隔振方法 | |
CN103938751B (zh) | 自供电式半主动调谐质量阻尼器 | |
JP6388163B2 (ja) | 発電装置 | |
CN107152100B (zh) | 质量阻尼复合结构的atmd减振装置 | |
KR101166258B1 (ko) | 건설구조물의 진동제어장치 | |
CN103047335A (zh) | 惯阻式吸振器 | |
RU95771U1 (ru) | Устройство для гашения колебаний | |
CN113565912B (zh) | 一种共振频率自适应快速可调的动力吸振结构及方法 | |
CN106368085A (zh) | 轨道结构的吸能减振装置 | |
EP2314770A1 (en) | Semi-active system for vibration suppression in pedestrian footbridges and such like | |
CN103162205B (zh) | 灯具 | |
CN106151341A (zh) | 一种多自由度动力吸振器 | |
KR101467012B1 (ko) | 탄성마운트를 이용한 펌프용 동흡진기 | |
CN104385874B (zh) | 一种谐振频率自跟踪的超磁致伸缩车辆悬架减振装置 | |
CN106979273A (zh) | 一种基于磁流变技术的发动机减振器 | |
CN204004154U (zh) | 一种剪切式双筒磁流变减振器 | |
CN216242018U (zh) | 一种含机械调频式动力吸振器的准零刚度隔振装置 | |
CN204222577U (zh) | 谐振频率自跟踪的超磁致伸缩车辆悬架减振装置 | |
CN212107440U (zh) | 一种基于非线性调节技术的管道吸振装置 | |
CN208484531U (zh) | 发动机悬置及具有该发动机悬置的车辆 | |
CN108121166B (zh) | 一种主动吸振器及微动台 | |
CN111120768A (zh) | 一种基于非线性调节技术的管道吸振装置 | |
CN203488943U (zh) | 笔记本电脑隔振台架 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20131230 |