Гидравлическое активное виброзащитное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ АКТИВНОЕ ВИБРОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее гидроцилиндр с поршнем, образующие полость, шток, расположенный по обе стороны поршня, узел обратной связи по положению и трубопровод, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности виброизоляции и снижения энергетических затрат, устройство снабжено перегородкой , расположенной по другую сторону поршня и образующей с гидроцилиндром вторую полость, двумя клапанами, установленными в трубопроводе встречно-параллельно, и двумя гидроаккумуляторами, каждый из которых соединен с надпоршневой полостью через дроссель и подпоршневой полостью клапана. (Л со 05 4
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
ÄÄSUÄÄ1110964
gag F 16 F 9/28
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ /
Вп нос
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
RO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3582481/25-28 (22) 20.04.83 (46) 30.08.84. Бюл. № 32 (72) Ю. В. Шатилов (71) Куйбышевский авиационный институт им. академика С. П. Королева (53) 621.567.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 436193, кл. F 16 F 9/28, 1972. (54) (57) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ АКТИВНОЕ
ВИБРОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержашее гидроцилиндр с поршнем, образующие полость, шток, расположенный по обе стороны поршня, узел обратной связи по положению и трубопровод, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности виброизоляции и снижения энергетических затрат, устройство снабжено перегородкой, расположенной по другую сторону поршня и образующей с гидроцилиндром вторую полость, двумя клапанами, установленными в трубопроводе встречно-параллельно, и двумя гидроаккумуляторами, каждый из которых соединен с надпоршневой полостью через дроссель и подпоршневой полостью клапана.
1110964
Изобретение относится к виброзащитным средствам и может быть применено в различных областях техники для снижения динамических нагрузок в широком диапазоне частот. 5
Известно гидравлическое активное виброзащитное устройство, содержащее гидроцилиндр с поршнем, образующие полость, шток, расположенный по обе стороны поршня, узел обратной связи по положению и трубопровод (1).
1О
Недостатками указанного устройства являются низкая эффективность виброизоляции и повышенное энергопотребление.
Цель изобретения — повышение эффективности виброизоляции и снижение энергетических затрат.
Указанная цель достигается тем, что гидравлическое активное виброзащитное устройство, содержащее гидроцилиндр с поршнем, образующие полость, шток, расположенный по обе стороны поршня, узел обратной связи по положению и трубопровод, снабжено перегородкой, расположенной по другую сторону поршня и образующей с гидроцилиндром вторую полость, двумя клапанами, установленными в трубопроводе встречно-параллельно, и двумя гидроаккумуляторами, каждый из которых соединен с надпоршневой полостью через дроссель и подпоршневой полостью клапана.
На чертеже изображено предлагаемое ви броза щитное устройство.
Гидравлическое активное виброзащитное устройство состоит из защищаемого объекта 1, гидроцилиндра 2 с поршнем 3, дросселей 4 и 5, узла 6 обратной связи по положению и клапанов 7 и 8.
Гидроцилиндр 2 выполнен с перегородкой 9, а виброзащитное устройство снабжено трубопроводом 10, соединяющим полости 11 и 12, образованные поршнем 3 гидроцилиндра 2, двумя гидроаккумуляторами 13 и 14, каждый из которых соединен с надпоршневой полостью 15 и 16 через дроссель 4 и 5 и подпоршневой полостью
17 и 18 клапана 7 и 8 соответственно.
Гидравлическое активное виброзащитное устройство работает следующим образом.
Внешнее воздействие со стороны основания гидроцилиндра 2 передается через жидкость на поршень 3 и на защищаемый объект 1. В рабочих полостях 11 и 12 гидроцилиндра возникает перепад давления, который через трубопровод 10 передается на клапаны 7 и 8. Если давление возрастает в полости 12, открывается клапан 7, если в полости 11 — клапан 8. Открываясь, клапаны 7 и 8 соединяют рабочие полости 11 и 12 гидроцилиндра 2.
Жидкость при этом перетекает из одной полости в другую. Происходит обжатие гидроцилиндра 2, что снижает воздействие, 25 зо
55 передаваемое на объект 1. Подвод и отвод жидкости в гидроцилиндр 2 при этом не требуется, следовательно, отпадает необходимость в энергетических затратах при снижении вибровоздействий. Устраняется влияние источника энергии на качество виброизоляции.
Энергия в предлагаемом устройстве затрачивается только на поддержание среднего положения поршня 3 относительно гидроцилиндра 2. Смещение поршня 3 приво дит к открытию узла 6, который подает жидкость от насоса (не показан) в соответствующую полость гидроцилиндра 2.
Поршень 3 возвращается в исходное состояние. Для исключения больших перегрузок выравнивание происходит с невысокой скоростью, поэтому не требуется насос большой мощности.
Пружины перепускных клапанов 7 и 8 первоначально настроены таким образом, чтобы исключить открытие клапанов под действием статической нагрузки от веса защищаемого объекта 1. В дальнейшем изменение веса объекта или появление квазистатического (низкочастотного) ускорения компенсируется повышением давления в полостях 17 и 18 клапанов 7 и 8.
Это давление, пропорциональное статической и квазистатической нагрузке, выделяется при помощи механических фильтров низких частот, состоящих из дросселей 4 и 5 и гидроаккумуляторов 13 и 14.
Следовательно, клапаны 7 и 8 открываются только при наличии высокочастотных воздействий и не оеагируют на статическую и квазистатическую нагрузку. Смещение поршня 3 под действием статической и квазистатической нагрузки не происходит, Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства достигается за счет снижения энергетических затрат в процессе эксплуатации и повышения качества виброизоляции при нечувствительности к статической и -квазистатическим нагрузкам.
Последнее свойство позволяет снизить габариты и вес устройства, так как высокочастотные возмущения при больших амплитудах перегрузок имеют малые амплитуды перемещений.
Кроме того, отсутствие источников энергии в контуре снижения перегрузок значительно устраняет вероятность возникновения автоколебаний в активном виброзащитном устройстве, устраняет явление усиления воздействия нз резонансной частоте.
Степень снижения перегрузок и частотный диапазон эффективной работы устройства зависит от динамических свойств клапанов и жесткости их пружин. Частотный
1110964
Составитель С. Таратухин
Редактор А. Гулько Техред И. Верес Корректор Г. Решетник
Заказ 5950 29 Тираж 912 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 диапазон расширяется при повышении собственной частоты клапана на его пружине, а. качество виброизоляции повышается с уменьшением жесткости пружины.
Снижение перегрузок дает экономический эффект за счет повышения сохранности, повышения надежности функционирования и срока службы защищаемого объекта.