Просторовий динамічний гасник коливань

Реферат: Просторовий динамічний гасник коливань містить вібропоглинаючий інерційний пристрій, виготовлений у вигляді пружної пластини з приєднаною до неї додатковою інерційною масою. Пристрій обладнаний двома пружними пластинами, встановленими на амортизованому об'єкті взаємно перпендикулярно, що дозволяє, з урахуванням можливості зміни форми, геометричних параметрів і механічних властивостей пружних пластин, здійснювати прецизійне налаштування просторішого динамічного гасника коливань на задану робочу частоту з одночасним забезпеченням його оптимальних демпфувальних властивостей. UA 69807 U (12) UA 69807 U UA 69807 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до машинобудування, зокрема, до пристроїв, що забезпечують надійну експлуатацію машин та установок і призначені для гасіння механічних коливань. Корисна модель може бути використана в енергетиці: в газокомпресорних агрегатах, потужних насосах для перекачування нафти, системах охолодження газу, потужних турбогенераторах та збудниках турбогенераторів на електростанціях; на стаціонарних та мобільних бурових установках; на транспорті, а також на інших віброактивних машинах та механізмах. Окрема галузь застосування корисної моделі належить до спеціальної техніки, зокрема, компактні динамічні гасники коливань (ДГК) можуть встановлюватися на потужних високооборотних роторних насосах, наприклад, на насосах пожежних машин МНС, на насосах водометних машин для розгону демонстрацій МВС. Відомі різноманітні конструкції динамічних гасників коливань маятникового, коткового і пружного типів. Для роторних машин практичне застосування знайшли гасники коливань пружного типу. Для зменшення вібронавантаження на раму агрегату та на фундамент широке застосування знаходять ДГК лінійної дії, виконані у вигляді інерційної маси, встановленої на пружному елементі. Відомі ДГК зазначеного типу ЕР0884731, ЕРІ207532, US2001012254, US2002021655 (патенти зі світової бази патентів ESP@CENET) мають саме таку конструкцію. Для великогабаритних конструкцій і будівельних споруд переважне застосування знаходять ДГК маятникового (патенти US5556227, ЕР0618380А1, ЕР1008747А2) та коткового типів (патенти JP59217028, DE4109964A1, US2003/0052247A1; патенти України № 41171 А, 44065А, 52135А, 52239А, 54033А, 56783А, 58826А, 58981 А, 59097А, 59224А). Найближчим аналогом, який найбільш близький за сукупністю ознак, технічною суттю і отриманим результатом, є патент ЕР0860833, F16F3/093, G11В19/20А1, G11ВЗЗ/08, 1998-08-26. ITAKURA MASAYUKI (JP). У відомому динамічному гаснику коливань додаткова маса закріплена на пластинчастому пружному елементі, але в конструкції ДГК не передбачена можливість регулювання демпфувальних властивостей у різних напрямках. Сучасні обертові машини мають високі робочі частоти, при цьому їхні резонансні частоти близькі до 50 Гц. ДГК консольного пластинчастого типу з налаштуванням на такі частоти є великогабаритними і не завжди реалізуються конструктивно. Демпфувальні елементи у більшості відомих ДГК служать для розсіювання енергії механічних коливань. При цьому енергія коливань втрачається переважно на нагрів деталей ДГК і вузлів його приєднання до основної конструкції (амортизованого об'єкта), а потім розсіюється через теплообмін та теплове випромінювання в оточуючий простір і нераціонально втрачається. Істотним недоліком переважної більшості відомих конструкцій ДГК є нерегульованість параметрів демпфування. В основу корисної моделі поставлено задачу забезпечення прецизійного регулювання частотних і демпфувальних характеристик ДГК та реалізації ефективного вібропоглинання просторових коливань. Поставлена задача вирішується тим, що у компактному динамічному гаснику коливань, що містить вібропоглинаючий інерційний пристрій, виготовлений у вигляді пружної пластини з приєднаною до неї додатковою інерційною масою, вібропоглинаючий інерційний пристрій обладнаний двома пружними пластинами, встановленими на амортизованому об'єкті взаємно перпендикулярно, що дозволяє, з урахуванням можливості зміни форми, геометричних параметрів і механічних властивостей пружних пластин, здійснювати прецизійне налаштування просторового динамічного гасника коливань на задану робочу частоту з одночасним забезпеченням його оптимальних демпфувальних властивостей. На кресленні схематично зображений просторовий ДГК, що містить наступні конструктивні елементи: 1 - амортизований об'єкт (наприклад, трубопровід); 2 - фіксувальні обойми (півмуфти); 3 - кріпильні елементи обойм; 4 - вузли затиснення пружних пластин ДГК; 5 взаємно перпендикулярні пружні пластини ДГК; 6 - додаткові інерційні маси ДГК. Просторовий ДГК працює наступним чином. Коливання амортизованого об'єкта 1 викликають переміщення обойм 2, які передаються на додаткові інерційні маси 6, що викликає їх коливання у протифазі з основною модою коливань трубопроводу 1 і спричинює демпфування коливань трубопроводу. Налаштування робочої частоти просторового ДГК на резонансну частоту коливань амортизованого об'єкта 1 здійснюється шляхом підбору форми, геометричних параметрів і механічних властивостей пружних пластин 5. Це дозволяє забезпечити плавне регулювання просторових демпфувальних властивостей ДГК. Таким чином, розроблений ДГК забезпечує ефективне регульоване за робочою частотою просторове динамічне гасіння (демпфування) коливань амортизованого об'єкта. 60 1 UA 69807 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Просторовий динамічний гасник коливань, що містить вібропоглинаючий інерційний пристрій, виготовлений у вигляді пружної пластини з приєднаною до неї додатковою інерційною масою, який відрізняється тим, що пристрій обладнаний двома пружними пластинами, встановленими на амортизованому об'єкті взаємно перпендикулярно, що дозволяє, з урахуванням можливості зміни форми, геометричних параметрів і механічних властивостей пружних пластин, здійснювати прецизійне налаштування просторішого динамічного гасника коливань на задану робочу частоту з одночасним забезпеченням його оптимальних демпфувальних властивостей. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2