RU2276750C2 - Устройство гашения крутильных колебаний - Google Patents
Устройство гашения крутильных колебаний Download PDFInfo
- Publication number
- RU2276750C2 RU2276750C2 RU2004125426/11A RU2004125426A RU2276750C2 RU 2276750 C2 RU2276750 C2 RU 2276750C2 RU 2004125426/11 A RU2004125426/11 A RU 2004125426/11A RU 2004125426 A RU2004125426 A RU 2004125426A RU 2276750 C2 RU2276750 C2 RU 2276750C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- disk
- axles
- holes
- planet pinions
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
Устройство относится к гасителям колебаний машин и приборов. Сущность изобретения заключается в том, что устройство гашения крутильных колебаний содержит вал, установленный на нем диск с отверстиями, расположенными по окружности, сателлиты, неподвижно закрепленные на осях, свободно сидящих в отверстиях диска, грузы, выполненные в виде центробежных маятников, установленных на осях сателлитов, полумуфту, неподвижно закрепленную на валу, и упругий элемент. Полумуфта состоит из двух частей. Верхняя часть имеет коническую поверхность по всему диаметру, входящую в зацепление с коническими сателлитами. Оси сателлитов имеют возможность продольного перемещения благодаря винтам с пружинами, подпирающими оси в отверстиях диска. Техническим результатом является обеспечение эффективности гашения крутильных колебаний в более низком диапазоне частот по сравнению с аналогом. 3 ил.
Description
Данная модель принадлежит к гасителям колебаний машин и приборов, а именно к разделу гашения крутильных колебаний.
Колебания оказывают большое влияние на обеспечение надежности работы машин, приборов и оборудования, на безопасность работы оператора. Имеются различные конструкции устройств для динамического гашения крутильных колебаний.
Известен гаситель крутильных колебаний [1]. Сущность устройства заключается в том, что на валу расположен маховик с упругим элементом. Вал состоит из ведущего и ведомого полувалов, а в маховике выполнено сквозное отверстие, состоящее по длине из шлицевого, винтового и расположенного между ними цилиндрического участков. Ведущий и ведомый полувалы имеют на концах, соответственно, шлицевой и винтовой участки, взаимодействующие с соответствующими участками отверстия маховика, а в цилиндрическом участке отверстия маховика помещен упругий элемент.
При изменении нагрузки возникает разность угловых скоростей между ведущим и ведомым полувалами, что приводит в действие винтовую пару гасителя. При этом маховик накручивается на винтовой участок, деформируя на сжатие упругий элемент.
Данное устройство имеет узкий диапазон рабочих частот и требует предварительной настройки механизма.
Известны конструкции поглотителей колебаний с вязким трением [2].
Сущность конструкции заключается в том, что на вал, крутильные колебания которого требуется погасить, насажена втулка, втулка жестко связана с кожухом, внутри кожуха находится маховик, способный проскальзывать относительно втулки, благодаря вкладышу с малым коэффициентом трения. Малый зазор между кожухом и маховиком заполнен жидкостью с большой вязкостью.
Как показал опыт эксплуатации такие конструкции сложны в изготовлении и сравнительно ненадежны.
Имеются также поглотители колебаний с сухим трением [2, стр.345].
Конструкция поглотителя включает: ступицу, жестко соединенную с валом, вовлекаемым во вращение через фрикционные диски; маховик, насаженный на вал.
Регулировка величины сил сухого трения обеспечивается степенью сжатия пружины.
При колебаниях вала происходит относительное проскальзывание маховика и ступицы, приводящее к рассеянию энергии вследствие трения на фрикционных поверхностях.
Недостатком гасителей сухого трения является непостоянство момента трения вследствие износа и загрязнения трущихся поверхностей, а также возможность перекоса и заедания дисков, сложность конструкции.
К наиболее близкому аналогу можно отнести устройство [3].
Устройство содержит свободно установленный на валу диск с отверстиями, шестерни, неподвижно закрепленные на осях, свободно сидящих в отверстиях диска, грузы. Устройство снабжено неподвижно закрепленной на валу полумуфтой с внутренним зубчатым венцом, находящейся в зацеплении с шестернями и упругим элементом, связывающим диск с полумуфтой.
Устройство работает в широком диапазоне изменений с различной эффективностью.
Целью данной полезной модели является обеспечение эффективности гашения крутильных колебаний, начиная с более низких частот, по сравнению с аналогом.
Цель достигается тем, что полумуфта имеет внешнюю коническую поверхность по всему диаметру, входящую в зацепление с коническими поверхностями сателлитов, а оси сателлитов имеют возможность продольного перемещения.
Устройство поясняется чертежами.
На фиг.1 дан продольный разрез предлагаемой промышленной модели, на фиг.2 - разрез по А-А, на фиг.3 - график амплитудно-частотных характеристик для устройства с внешним и внутренним зацеплением.
Устройство содержит вал 1, диск 2, полумуфту 3, состоящую из двух частей, упругий элемент 4, оси 5 с сателлитами 6, грузы 7, разнесенные по окружности, коническую поверхность 8 верхней части полумуфты 3.
Устройство работает следующим образом.
При вращении вала 1 крутящий момент через муфту 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 оси 5 с сателлитами 6, заставляя их обкатываться по внешней конической поверхности 8 полумуфты 3. Дополнительно прижатие сателлитов 6 внешней конической поверхности обеспечивается винтами с пружинами, упирающимися в оси 5.
При изменении частоты вращения изменяется расстояние от центров тяжести грузов 7 до оси вращения вала, тем самым увеличивая момент инерции конструкции, создавая дополнительное сжатие упругого элемента.
Для проверки предложенной конструкции была построена математическая модель:
где А(ω) - амплитудно-частотная характеристика;
i - передаточное отношение между радиусом конической поверхности 8 полумуфты 3 и сателлитом 6, для внешнего зацепления 
для внутреннего - 
r1, r2 - радиусы конической поверхности 8 полумуфты 3 и сателлита соответственно;
с - крутильная жесткость упругого элемента 4;
D1=J2+J4+nm4b2; D2=J3+nm2a2;
J2 - момент инерции сателлита 6;
J3 - момент инерции диска 2;
J4 - момент инерции груза 7;
m2 - масса сателлита 6;
m4 - масса груза 7;
n - количество сателлитов с грузами;
a - расстояние от оси вращения вала до оси вращения сателлитов;
b - расстояние от оси вращения сателлита до центра тяжести груза;
По результатам исследования построен график амплитудно-частотных характеристик для устройств с внешним и с внутренним зацеплениями (фиг.3) при следующих параметрах: m2=0.4 кг, m4=0.2 кг, r1=0.08 м, r2=0.03 м, J2=1.8·10-4 кгм2, J3=1.25·10-3 кгм2, J4=4·10-5 кгм2, с=10; b=0.02 м, n=4.
Для определения эффективности виброизоляции устройства с внешним зацеплением необходимо проделано следующее: для заданного коэффициента виброизоляции (допустим А(ω)=0,5) проведена прямая параллельная оси абсцисс. Пересечение с кривыми А(ω) выявило значение частоты, с которой устройство начинает эффективно работать, для устройства с внешним зацеплением ω=18,1 Гц, для внешнего - ω=31,4 Гц. Разница абсцисс точек пересечения кривых А(ω) выявило эффективность применения устройства с внешним зацеплением.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №735849, F 16 F 15/18. Гаситель крутильных колебаний. Елисеев С.В., Лонцих П.А., Горчаков В.А., 29.01.1980.
2. Вибрации в технике. / Под ред. Фролова К.В. - М.: Машиностроение, 1981. - Т 6.- 456 с.
3. Авторское свидетельство СССР №529317, F 16 F 15/00. Способ гашения крутильных колебаний вала и устройство для его осуществления. Грудинин Г.В., Елисеев С.В., Ольков В.В., 28.05.1976.
Claims (1)
- Устройство для гашения крутильных колебаний вала, содержащее вал, установленный на нем диск с отверстиями, расположенными по окружности, сателлиты, неподвижно закрепленные на осях, свободно сидящих в отверстиях диска, грузы, выполненные в виде центробежных маятников, установленные на осях сателлитов, полумуфту, неподвижно закрепленную на валу, и упругий элемент, отличающееся тем, что полумуфта состоит из двух частей: верхняя часть имеет коническую поверхность по всему диаметру, входящую в зацепление с коническими сателлитами, причем оси сателлитов имеют возможность продольного перемещения благодаря пружинам и винтам, подпирающим оси в отверстиях диска.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004125426/11A RU2276750C2 (ru) | 2004-08-17 | 2004-08-17 | Устройство гашения крутильных колебаний |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004125426/11A RU2276750C2 (ru) | 2004-08-17 | 2004-08-17 | Устройство гашения крутильных колебаний |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004125426A RU2004125426A (ru) | 2006-01-27 |
| RU2276750C2 true RU2276750C2 (ru) | 2006-05-20 |
Family
ID=36047694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004125426/11A RU2276750C2 (ru) | 2004-08-17 | 2004-08-17 | Устройство гашения крутильных колебаний |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2276750C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108799352A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-13 | 张庆云 | 一种新能源汽车用离合器 |
-
2004
- 2004-08-17 RU RU2004125426/11A patent/RU2276750C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108799352A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-13 | 张庆云 | 一种新能源汽车用离合器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004125426A (ru) | 2006-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7438165B2 (en) | Torsional vibration damper of a rotating shaft | |
| EP1402327B1 (en) | Force-controlling mechanical device | |
| Tian et al. | Analysis of the vibration response of a gearbox with gear tooth faults | |
| JPS636243A (ja) | トルク伝動装置用に適したダンパ型はずみ車 | |
| US20100320769A1 (en) | Wind Turbine Comprising a Torsional Vibration Absorber | |
| WO2014103661A1 (ja) | 遠心振子式吸振装置およびその次数設定方法 | |
| US5934424A (en) | Centrifugal delayed resonator pendulum absorber | |
| Hua et al. | Coupled bending and torsional vibration of a rotor system with nonlinear friction | |
| RU2276750C2 (ru) | Устройство гашения крутильных колебаний | |
| US3054284A (en) | Apparatus for testing torsional vibration dampers | |
| Choy et al. | Effects of gear box vibration and mass imbalance on the dynamics of multistage gear transmission | |
| US2623409A (en) | Transmission vibration dampener | |
| US1826172A (en) | Power transmitting device | |
| Hong et al. | Vibration characteristics of rotor system considering gear meshing | |
| JP2016125585A (ja) | ダイナミックダンパ | |
| Dama et al. | Modeling and analysis of a high-speed transmission with multi-path, elastomeric load-share gears | |
| RU2034170C1 (ru) | Инерционный центробежный двигатель | |
| RU64722U1 (ru) | Гаситель крутильных колебаний | |
| US6443284B1 (en) | Torsion bar isolator | |
| RU2777706C2 (ru) | Устройство гашения вибрации для вертолета | |
| SU1511484A1 (ru) | Упругоцентробежна муфта | |
| CN112982704B (zh) | 串并联调谐惯质阻尼器 | |
| CN108036024A (zh) | 一种万吨级船舶用的防振型动力输出系统 | |
| Felcsuti et al. | Effect of modal behaviour on dynamic transmission error of driveline gears | |
| Herscovici et al. | NATURAL FREQUENCY OF TORSIONAL VIBRATIONS IN SUGAR MILL DRIVES |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120818 |