Основные виды динамических гасителей.

Пружинный одномассный инерционный гаситель – простейший динамический гаситель -2 выполняется в виде твердого тела, упруго присоединяемому к объекту виброзащиты -1 в точке, колебания которой требуется погасить.

Катковый инерционный динамический гаситель. В качестве гасителя применяется применяются неизохронные элементы, имеющие возможность подстраивать частоту своих движений к частоте возбуждения, например: цилиндр в цилиндрической полости, шар в цилиндрической или сферической полости, кольцо, надетое на стержень. Прикрепление таких элементов к вибрирующему объекту приводит к тому, что осуществляемое ими движение обкатки синхронизируется с внешним возбуждением. При этом периодическая реакция, создаваемая вращающимся элементом, противодействует вибрационной нагрузке.

Маятниковые инерционные динамические гасители обеспечивают поддержание равенства парциальной частоты динамического гасителя с частотой возбуждения в широком диапазоне. На рис. показаны схемы подобных гасителей а) предназначенных для подавления крутильных и б) продольных колебаний.

Ударные гасители колебаний. Основу ударного виброгасителя составляет тело массой m_r , соударяющегося с элементом А демпферирумой системы, колебания которого следует уменьшить (рис 10.39).

Также широко распространены пружинные ударные гасители

На рис. 9.5 приведены амплитудно-частотные характеристики этой системы без динамического гасителя и с динамическим гасителем. Как видно из этих характеристик, при установке динамического гасителя амплитуда на частоте настройки резко снижается, однако в системе вместо одной собственной частоты возникает две. Поэтому динамические гасители эффективны только в узком диапазоне частот вблизи частоты настройки гасителя. Изображенные на рисунке кривые 1 и 2 относятся к динамическому гасителю без демпфирования. При наличии в системе демпферов форма кривой изменяется (кривая 3): амплитуды в зонах гашения увеличиваются, а зонах резонанса - уменьшаются.

Рис. 9.5

Подробнее с вопросами виброзащиты машин можно познакомиться в учебной [К.В Фролов «Теория механизмов и механика машин»] или специальной литературе [ 9.3 , 9.4 ].

Механизмы и машины вибрационного действия.

При проектировании современных быстроходных машин необходимо не только предвидеть возникновение опасных колебаний и принимать меры по их устранению, и использовать в ряде случаев колебания для решения технологических задач с помощью машин вибрационного действия. Высокая эффективность вибрационных машин объясняется тем, что их технологическое воздействие на обрабатываемую среду носит характер высокочастотных импульсов, отличающихся при малых перемещениях значительными скоростями и ускорениями. Под влиянием рабочего органа с малой амплитудой и большой частотой обрабатываемая среда приобретает особые свойства – она становится более подвижной, уменьшается коэффициент внутреннего трения среды, отчего уменьшается сила сопротивления перемещению и интенсивность износа рабочего органа.

Теория вибрационных машин включает два тесно примыкающие вопроса: специфику среды находящейся под воздействием вибраций и динамику машины вибрационного действию.

Сравнительно простые по конструкции вибрационные машины представляют собой динамическую модель систему, в которой форма траектории, закон изменения скорости и ускорения рабочего органа зависят не от геометрических размеров звеньев, а от динамических параметров машины: величин масс и жесткостей упругих элементов, характера возмущения, создаваемого приводом, факторов демпферирования и т. п.

Важным конструктивным элементом вибрационных машин являются вибровозбудители. Различают:

1. механические инерционные вибраторы, создающие вращающую или направленную возмущающую силу за счет вращения неуравновешенных масс (дебалансов). Они классифицируются на:

• одномассные и много массные;

• простые и самоцентрирующиеся

• с постоянной и регулируемой величиной возбуждающей силы и частоты колебаний.