Способ гашения крутильных колебаний вала и устройство для его осуществления

Способ гашения крутильных колебаний вала и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н" И "-Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 529317

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.05.75 (21) 2137753/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано25.О9.76.Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 22.12.76 (51) N. Кл.

F16 F 15/1О

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам иэааретений и открытий (53) УДК 621-752.34 (О88.8) Г. В. Грудинин, С. В. Елисеев и В. В. Олькэв (72) Авторы изобретения

Иркутский завод радиоприемников им. 5О-летия СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ГАШЕНИЯ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ ВАЛА

И УСТРОЙ СТВО ДЛЯ E ГО О СУШЕ СТВЛЕ НИ Я

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано для гашения крутильных колебаний в приводах машин и механизмов.

Известен динамический способ гашения крутильных колебаний, заключающийся в том, что на диске, закрепленном на валу, устанавливают грузы в виде центробежного маятника, который работает в данном случае как самонастраивающийся динамический гаситель f 1), Однако известный способ недостаточно эффективен при широком диапазоне изменения частоты вращения и больших ускэрениях.

Наибэлее близким по технической сущности к описываемому способу является способ гашения крутильных колебаний вала, заключающийся в тэм, -roc> на вал устанавливают диск, а на него — уравновешенные грузы и управляющую связь, изменяющую положение грузов (2).

Способ осуществляют устройством, содержащим вал, установленный на валу диск с отверстиями, расположенными по окружности, шестерни, неподвижно закрепленные на осях, свободно сидящих в отверстиях диска и груз, выполненный в виде центробежного маятника, составленного из отдельных частей, установленных на осях шестерен на эксцентричных втулках (31.

В процессе вращения части груза меняют свое радиальное положение в зависимости от изменения частоты вращения при помощи зубчатого механизма, приводимогэ в действие сервэдвигателем.

Указанный способ гашения крутильных кэлебаний вала при широко>м диапазоне изменения частоты вращения, угловых ускэрений и нагрузок, имеющих место в приводах современных и высокопроизводительных машин и механизмов, недостаточно эффективен.

Устройство, пэзволяюшее осуществить этот способ, должно> иметь сервэдвигатель, обеспечивающий вьтсэкую частоту (десятки и сотни герц) перемещения грузов, создание кэторэго является слэжнэй инженерной задачей.

529317

Для расширения возможности динамического гашения крутильных колебаний в широком диапазоне изменение угловых ускорений и нагрузок диск свободно устанавливают на вал и соединяют с валом упругим элементом, обеспечивающим при его деформации изменение управляющей связью положения грузов.

При постоянной частоте вращения вала грузы занимают на диске равновесное для

В этой частоты и нагрузки положение.

При увеличении деформации упругого элемента, вызванной увеличением частоты вращения (угловым ускорением) вала или увеличением нагрузки, вступает в действие управляющая связь, изменяющая расстояние

Ы центра тяжести грузов эт эси вращения, на чтэ поглощается часть энергии.

При уменьшении деформации упругого элемента, вызваынэй уменьшением частоты вращения (угловым замедлением) вала или

И уменьшением нагрузки, управляющая связь изменяет расстояние центра тяжести грузов ot оси вращения, на что поглощается часть энергии, Отличие устройства, позволяющего эсу- И ществпть новый спосэо, coc10 IT в том, чтэ диск свободно установлсн на валу, а устройство снабжено неподвижно закрепленной на валу пэлумуфтэй с зубчатым венцом, находящейся в зацеплении с шестернями K и упругим элементом, связывающим диск с полумуфтэй.

На фиг, 1 изображено устройство для осуществления способа гашения крутильных колебаний, продольный разрез; на фиг. 2— развез по А-А на фиг. 1.

Устройство содержит вал 1, свободно установленный на валу диск 2, полумуфту

3, неподвижно закрепленную на валу, и фф упругий элемент 4, В отверстиях диска, расположенных ID окружности, установлены оси 5, на которых неподвижно закреплены шестерни 6 и грузы 7. Шестерни 6 находятся в зацеплении с зубчатым венцом 8 пэлумуфты 3.

При вращении вала 1 крутящий момент через полумуфту 3 и упругий элемент 4 передается диску 2.

Вместе с диском вращаются грузы 7, которые под действием центробежных сил расходятся от оси вращения и поворачивают шестерни 6, заставляя их обкатываться по зубчатому венцу 8 и дополнительно деформировать упругий элемент 4. Грузы 7 занимают на диске равновесные положения, определяемые значениями частоты вращения вала и передаваемэгэ крутящего момента, При увеличении частоты вращения (угловом ускорении) вала 1 или увеличении @ нагрузки увеличивается деформация упругого элемента 4, диск 2 поворачивается относительно полумуфты 3, происходит эбкат шестерен 6 пэ зубчатому венцу 8 и разворот грузов 7 с изменением расстояния их центров тяжести от оси вращения, на что поглощается часть энергии.

При уменьшении частоты вращения (угловом замедлении) вала 1 или уменьшении нагрузки уменьшается деформация упругоro элемента 4, угол поворота диска 2 этносительно полумуфты 3 также уменьшается и происходит обратный обкат шестерен 6 по зубчатому венцу 8 и разворот грузов 7, на чтэ поглощается часть энергии.

Формула изобретения

1, Способ гашения крутильных колебаний вала, заключающийся в тэм, что на вал устанавливают диск, а на него — уравновешенные грузы и управляющую связь, изменяющую положение грузов, э т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения возможности динамического гашения крутильных колебаний в широком диапазоне изменения угловых ускорений н нагрузок, диск свободно устанавливают на вал и cîåäèíÿþò с валом упругим элементом, обеспечивающим при его деформации изменение управляющей связью положения грузов.

2, Устройство по п. 1, с о д е р ж ащ е е вал, установленный на валу диск с отверстиями, расположенными по экружности, шестерни, неподвижно закрепленные на осях, свободнэ сидящих в отверстиях диска, и груз, выполненный в виде центробек<ного маятника, составленного из отдельных частей, установленных на -осях шестерен, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чтэ диск свободно установлен на валу, а устройство снабжено неподвижно закрепленной на валу полумуфтой с зубчатым венцом, находящейся в зацеплении с шестернями и упругим элементом, связывающим диск с пэлумуфтэй, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Ильинский В, С. " Защита аппаратов эт динамического воздействия", Энергия, М, 1 970, с, 2 94.-300.

2, Авторское свидетельство № 200347, N. кл. F 16 г 15/14, 23.05,66 (прототип) .

3. Авторское свидетельство № 200348, М, кл, - F 16 F 15/14, 23.05.66 (протэтип) 529317

Составитель B. Машкин

Текред0. Луговая Корректор В, Куприянов

Редактор Т. Шагова

Заказ 5356/99 Тираж 1134 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4