Прилад віброгасіння

Запропонована корисна модель відноситься до засобів гасіння механічних коливань різних об'єктів. Відомий амортизатор із змінною жорсткістю пружного елемента і демпфуванням [А.С. СССР №597884, кл. F16 F6/00, опубл. 1978р., Бюл №10]. Амортизатор складається з діелектричного корпусу з порожниною і електродами конічної форми, пружного елемента у вигляді мембрани і з'єднаного з нею штока. Простір між мембраною і електродами заповнений електров'язкою рідиною, частина якої твердне при подачі електричної напруги на електроди і фіксує мембрану. Із збільшенням напруги зменшується радіус затискання мембрани і збільшується її жорсткість. Недолік цього пристрою в порівнянні із запропонованим рішенням полягає в низької ефективності віброгасіння, що пов'язано з високим коефіцієнтом демпфування і залежністю жорсткості від демпфування. Це пояснюється тим, що перетікання рідини з однієї частини порожнини в іншу пов'язано із значним в'язким тертям, яке залежить від величини напруги. Крім того даний пристрій не здатний гасити крутильні коливання. Найбільш близьким до запропонованого рішення є пристрій для гасіння крутильних коливань [А.С. СССР №1200032, кл. F16 F15/03, 15/10, опубл. 23.12.86., Бюл. №47]. Пристрій складається з діелектричного корпусу з порожниною циліндричної форми. Усередині корпусу закріплені кільцеві електроди. Також усередині корпусу розташований пружний елемент у вигляді торсіонного валу із закріпленими на ньому кільцевими електродами. Простір між електродами корпусу і електродами валу заповнений електрореологічною рідиною. При подачі електричної напруги до дво х сусідніх електродів корпусу рідина, що знаходиться між ними, твердне і тим самим затискає електрод валу, фіксуючи довжину його рухомої частини. Подаючи напругу на іншу пару електродів, можна змінювати довжину рухомої частини валу. Тим самим досягається ступінчаста зміна жорсткості. Недолік вибраного прототипу в порівнянні із запропонованим рішенням полягає в низької ефективності віброгасіння, що зв'язано з обмеженістю амплітуди коливань. Це пояснюється тим, що кручення валу супроводжується його прогинанням, яке може викликати коротке замикання електродів. Задачею запропонованого пристрою є підвищення ефективності роботи за рахунок розширення диапазону амплітуди коливань, яку здатний гасити пристрій. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої віброгасіння, що включає корпус, заповнений електрореологічною рідиною, пружний елемент, електроди, що чергуються між собою, частина з яких закріплена в корпусі, а частина на пружному елементі згідно корисної моделі, пружний елемент виконаний у вигляді витих пружин, що послідовно з’єднані один з одним через електроди, шарнірно встановлені на нерухомій осі з можливістю відносного обертання і електричного контакту між собою. На Фіг. показана схема пристрою віброгасіння. Пристрій включає діелектричний корпус 1 з внутрішньою порожниною циліндрової форми, в бічній частині корпусу 1 жорстко закріплені електроди 2 кільцевої форми, в центральній частині корпусу 1 встановлена нерухома вісь 3, яка з одного боку жорстко закріплена в торці корпусу 1, а з другого боку шарнірно оперта на нього за допомогою штока 4, на нерухомій осі 3 встановлені електроди 5 кільцевої форми з можливістю обертання і електричного контакту з нею, між електродами 5 встановлені виті пружини 6, електроди 5 розташовані між електродами 2, а простір між ними заповнений електрореологічною суспензією 7, яка змінює свою в'язкість, до самого затвердіння, під впливом електричного поля. Робота пристрою здійснюється таким чином. При подачі електричної напруги на пару сусідніх електродів 2 суспензія 7 між ними твердне і затискає електрод 5. При цьому гасіння коливань здійснюється за допомогою пружин 6, що знаходяться між штоком 4 і затисненим електродом 5. Решта пружин участі в роботі не бере. При перемиканні напруги на іншу пару електродів 2 можна змінити кількість робочих пружин і тим самим - жорсткість пристрою. Зміна жорсткості дозволяє відстроїти коливальну систему від резонансу.