Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Динамічний гасник коливань роторної машини, що містить інерційну масу вібропоглинача, з'єднану з роторною машиною пружним пластинчастим елементом, який відрізняється тим, що він оснащений додатковими віброударними поглинальними елементами, закріпленими до роторної машини послідовно з основними інерційними масами з можливістю їх переміщення по пружних пластинчастих елементах та фіксації у певних положеннях для забезпечення на робочі частоти.

Текст

Реферат: Динамічний гасник коливань роторної машини містить інерційну масу вібропоглинача, з'єднану з роторною машиною пружним пластинчастим елементом. Він оснащений додатковими віброударними поглинальними елементами, закріпленими до роторної машини послідовно з основними інерційними масами. UA 70297 U (12) UA 70297 U UA 70297 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування і може бути використана як пасивний динамічний гасник коливань (ДГК) в насосах, електродвигунах, турбогенераторах, газокомпресорах та в інших обертових машинах, що містять ротор, шарнірно закріплений у статорі. Окрема галузь застосування корисної моделі належить до спеціальної техніки, зокрема, ДГК можуть встановлюватися на насосах високого тиску пожежних машин МНС та водометних машин МВС, призначених для розгону масових демонстрацій. Відомі різноманітні конструкції ДГК та у практиці найширше застосування знаходять ДГК лінійної дії, виконані у вигляді інерційної маси, закріпленої на пружному елементі (патенти ЕР0884731, ЕР1207532, US2001012254, US2002021655). Роторні машини в процесі роботи створюють вібраційні навантаження на опори та фундаменти кріплення. Джерелом цих навантажень виступають наступні основні фактори: незбалансованість роторів, нестаціонарні (перехідні) гідро- чи газодинамічні процеси. Циклічні навантаження можуть призвести до виникнення тріщин у матеріалі конструкції та спричинити внаслідок цього втрату її працездатності. Вібрація і шум також негативно впливають на цілісну екосистему, зокрема, на людей і тварин. Найближчим до розробленої корисної моделі за сукупністю ознак, технічною суттю і отриманим результатом є динамічний гасник коливань, що складається з інерційної маси центрального вібропоглинача, з'єднаної з центральним пружним пластинчастим елементом, жорстко закріпленим до основної конструкції (патент US410588 F16F 3/093 від 24.04.79). У прототипі передбачено, що для збільшення ефективності роботи вібраційна поглинаюча система повинна ефективно функціонувати у широкому частотному діапазоні. Проте, у відомому ДГК поблизу робочої зони максимуму вібропоглинання знаходяться два резонансні піки, тобто зони підвищеної вібрації. Нестаціонарні процеси, наприклад, вихід роторної машини на робочу частоту під час її запуску або зупинка ротора супроводжуються проходженням резонансних зон, внаслідок чого замість явища вібропоглинання можливе виникнення явища вібропосилення та істотного додаткового динамічного навантаження елементів машини. Другий недолік відомої конструкції полягає у поступовій зміні частотних характеристик ДГК під впливом втоми матеріалу елементів з'єднань, мікропроковзування, нагріву в процесі роботи та інших механічних і термодинамічних факторів, що вимагає не лише прецизійного виготовлення ДГК, але й постійного моніторингу його динамічних властивостей з одночасним встановленням спеціальної системи автоматичного регулювання, що спричинює значне збільшення собівартості системи віброгасіння коливань роторної машини. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення ефективності роботи ДГК роторної машини та забезпечення широкочастотних вібропоглинальних властивостей ДГК. Поставлена задача вирішується тим, що динамічний гасник коливань роторної машини, який містить інерційну масу вібропоглинача, з'єднану з роторною машиною пружним пластинчастим елементом, оснащений додатковими віброударними поглинальними елементами, закріпленими до роторної машини послідовно з основними інерційними масами з можливістю їх переміщення по пружних пластинчастих елементах та фіксації у певних положеннях для забезпечення широкочастотних вібропоглинальних властивостей і прецизійного налаштування на робочі частоти. На Фіг. 1 показаний загальний вигляд (вигляд зверху) ДГК роторної машини; на Фіг. 2 вигляд спереду роторної машини з ДКГ, встановленої на фундаменті; на Фіг. 3 зображені віброударні демпфувальні елементи. На Фіг. 1, 2 використані наступні позначення: 1, 2 - основні інерційні маси вібропоглинача; 3 - пружний пластинчастий елемент; 4, 5, 6, 7 - інерційні маси додаткових вібропоглиначів; 8, 9 - пружні пластинчасті елементи додаткових вібропоглиначів; 10, 11, 12, 13, 14, 15 - додаткові віброударні демпфувальні елементи; 16 - роторна машина; 17 фундаментна плита роторної машини; 18 - фундамент; на Фіг. 3 позначені: 19 - корпус віброударного демпфувального елемента; 20 - пристрій для регулювання кліренсу (зазору) віброударного демпфувального шару; 21 - віброударний демпфувальний шар, виконаний у вигляді множини вільно встановлених у замкнутому контейнері корпуса 19 кульок, над якими є вільний простір, висота якого має величину D і може регулюватися пристроєм 20. Принцип роботи динамічного гасника коливань роторної машини полягає у наступному: вібрація від роторної машини 16 (див. Фіг. 1 2) передається до основного вібропоглинача 1, 2, 3 і до двох допоміжних вібропоглиначів 4, 5, 8; 6, 7, 9 одночасно. Кожен з них починає незалежно поглинати енергію коливань системи у визначеному частотному діапазоні. Змінюючи розташування додаткових віброударних демпфувальних елементів 10, 11, 12, 13, 14, 15 шляхом їх переміщення вздовж відповідних пружних пластинчастих елементів 3, 8, 9 і наступної фіксації у певних положеннях та за рахунок зміни кліренсу D (див. Фіг. 3), здійснюємо прецизійне налаштування кожного з ДГК (при симетричному розташуванні вібропоглинальних мас на 1 UA 70297 U 5 10 пружинах) на резонансні частоти f1, f2, f3 з відповідними величинами демпфування в околі кожної з цих частот. У такий спосіб змінюються амортизаційні властивості цілісної пружнодемпфувальної системи і забезпечується необхідне налаштування її вібропоглинальних властивостей. Прецизійне налаштовування ДГК дозволяє вирішити дві основні задачі: 1. Інтенсивно поглинути енергію коливань системи. 2. Не допустити виникнення резонансних коливань в зоні частот f1, f2, f3 , які вибираються в околі частоти найінтенсивніших коливань роторної машини. Дана корисна модель характеризується рядом переваг, які полягають у тому, що розроблений ДГК має широкочастотні вібропоглинальні властивості, не створює паразитних резонансних збурень в околі робочої частоти і має покращені експлуатаційні параметри. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Динамічний гасник коливань роторної машини, що містить інерційну масу вібропоглинача, з'єднану з роторною машиною пружним пластинчастим елементом, який відрізняється тим, що він оснащений додатковими віброударними поглинальними елементами, закріпленими до роторної машини послідовно з основними інерційними масами з можливістю їх переміщення по пружних пластинчастих елементах та фіксації у певних положеннях для забезпечення на робочі частоти. 2 UA 70297 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова 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 3

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Dynamical oscillation damper of rotary machine

Автори англійською

Diveiev Bohdan Mykhailovych, Kernytskyi Ivan Stepanovych, Sava Roman Vasyliovych, Kopytko Marta Ivanivna

Назва патенту російською

Динамический гаситель колебаний роторной машины

Автори російською

Дивеев Богдан Михайлович, Керницкий Иван Степанович, Сава Роман Васильевич, Копытко Марта Ивановна

МПК / Мітки

МПК: F16F 3/00

Мітки: коливань, роторної, гасник, динамічний, машини

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/5-70297-dinamichnijj-gasnik-kolivan-rotorno-mashini.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Динамічний гасник коливань роторної машини</a>

Подібні патенти