SU1020761A1

SU1020761A1 - Cycle mechanism link inertia force balancing device

Info

Publication number: SU1020761A1
Application number: SU813371291A
Authority: SU
Inventors: Владимир Константинович Поляков; Наталья Александровна Гренишина
Original assignee: Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени институт текстильной и легкой промышленности им.С.М.Кирова
Priority date: 1981-12-25
Filing date: 1981-12-25
Publication date: 1983-05-30

Description

Изобрете.ние относитс , к балансировомной технике и может быть применено в общем машиностроении дл уравновешивани механизмов машин.The invention relates to a balance technique and can be applied in general engineering to balance machinery mechanisms.

Известно устройство дл уравновешивани инерционных сил звеньев цикловых механизмов, содержащее основание , расположенный на нем электромагнит , сердечник которого размещен в катушке, и соединенную с уравновешиваемым механизмом т гу из неферромагнитного материала, св занную с сердечником. На сердечник, наход щийс в катушке, действует электромагнитна сила, противоположно направленна силам инерции, возникающим в звень х механизма, при этом катушка выполнена так, что т гова характеристика электромагнита соответствует закону изменени сил инерции у{завновешиваемого звена Механизма t A device for balancing the inertial forces of links of cyclic mechanisms is known, comprising a base, an electromagnet located on it, the core of which is placed in a coil, and connected to a counterbalancing mechanism by a nonferromagnetic material connected to the core. The core, which is in the coil, is acted upon by an electromagnetic force opposite to the forces of inertia arising in the links of the mechanism, while the coil is made so that the characteristic of the electromagnet corresponds to the law of change of the inertia forces of the {overhanging link of the Mechanism t

Недостатком устройства вл етс ограниченность его использовани , так как позвол ет уравновешивать только инерционные силы, закон изменени которых близок к гармоническому .The drawback of the device is its limited use, as it allows to balance only inertial forces, the law of change of which is close to harmonic.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс стройство дл уравновешивани инерционных сил звеньев цикловых механизмов , содержащее основание, распооженный на нем электромагнит, катушка которого выполнена в виде отдельных секций с различным числом витков. Количество и пор док набора этих секций можно измен ть в соответствии с характером уравновешиваемых сил нерции. Ферромагнитный сердечник размещен в катушке и св зываетс одим концом с выходным звеном механизма посредством т ги f2.3.The closest in technical essence to the present invention is a device for balancing the inertial forces of the links of the cycle mechanisms, containing a base, an electromagnet disposed on it, the coil of which is made in the form of separate sections with a different number of turns. The number and order of the set of these sections can be changed in accordance with the nature of the balanced nertion forces. The ferromagnetic core is placed in the coil and is connected, with one end, to the output link of the mechanism by means of coupling f2.3.

Недостатком иовестного ;стройства, вл етс .то, что уравновешивание инерционных сил звеньев в циютовом .механизме осуществл етс непосредственно за счет усилий, возникающих п0и взаимодействии сердечника с электроагнитным полем секций с обмотками. ри этом дл уравновешивани больших по величине инерционных сил требуетс применение секционных обмоток с ольшим числом амгтер-витков, что -увеичивает расход электроэнергии и сужает диапазон регулировани силовых характври стик цикловых механизов .The disadvantage of the evolving device is that the balancing of the inertial forces of the links in the cyut mechanism is carried out directly due to the efforts arising from the interaction of the core with the electromagnetic field of the sections with the windings. In order to balance large inertial forces, it is necessary to use section windings with a large number of amber turns, which increases the power consumption and narrows the range of control of power patterns of cycle mechanisms.

Цель изЬбретени - расширение диапазона регулировани силовых характе-. ристик.The purpose of the present is to expand the range of regulation of power characteristics. ristic.

Поставленна цель достигаетс тем что в устройстве дл уравновешивани инерционных сил звеньев цикловых механизмов , содержащем основание, расположенный на нем электромагнит, катушка которого выполнена в виде отдельных секций, а ферромагнитный сердечник размещен в катушке и св зываетс одним концом с выходным звеном механизма, ферромагнитный сердечник выполнен в виде торсиона из эластомагнетика , закрепленного свободным концом на основании.The goal is achieved by the fact that in the device for balancing the inertial forces of the links of cyclic mechanisms, there is a base, an electromagnet located on it, the coil of which is made as separate sections, and the ferromagnetic core is placed in the coil and connected at one end to the output link of the mechanism in the form of a torsion of an elastomagnet, fixed with a free end on the base.

На чертеже изображено устройство дл уравновешивани инерционных сил 31аеньев механизмов, общий вид.The drawing shows a device for balancing the inertial forces of the mechanisms, a general view.

Устройство содержит основание 1, расположенный на нем электромагнит 2, катушка 3 которого выполнена в виде отдельных секций, обмотки секций имеют независимое друг от друга питание электрическим током, а ферромагнитный сердечник 5 выполнен в виде торсиона из эластомагнитного материала, например, из резины с наполнителем из порошкообразного карбонильного железа. Ферромагнитный сердечник 5 одним концом св зываетс с выходным звеном 6 циклового механизма (не показан) посредством полумуфт 7 и ,8, а другим, свободным концом закреплен на основании 1.The device contains a base 1, an electromagnet 2 located on it, the coil 3 of which is made as separate sections, the windings of the sections are independently powered by electric current, and the ferromagnetic core 5 is made in the form of a torsion of elastomagnetic material, for example, rubber filled with powdered carbonyl iron. The ferromagnetic core 5 is connected at one end to the output link 6 of the cycle mechanism (not shown) by means of the coupling halves 7 and, 8, and the other, by the free end, is fixed on the base 1.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Вращение ведущего вала 9 циклового механизма и его диска 10 через посредство шатуна 11 и коромысла 12 преобразуетс в колебательное движение выходного звена 6. При этом в звене 6 возникают избыточные инерционные крут щие моменты, характер которых обусловлен законом изменени угловых ускорений вала 9- Движение звена 6 через полумуфты 7 и 8 передаетс торсиону, который при закручиваетс и на звено б передаетс противодействующий упругий момент, уравновешивающий воздействие инерционных сил на него.The rotation of the drive shaft 9 of the cyclic mechanism and its disk 10 through the connecting rod 11 and the rocker arm 12 is converted into oscillatory motion of the output link 6. In this case, link 6 generates excessive inertial torques, the nature of which is determined by the law of variation of the angular accelerations of the shaft 9 through the coupling halves 7 and 8 is transmitted to the torsion bar, which, when twisted and on the link b, is transferred the opposing elastic moment balancing the effect of inertial forces on it.

Эффективное уравновешивание инер ционных сил, возникающих в звене б при различных скорост х и законах его движени , достигаетс за счет соответствующего пор дка и количест ва включенных секций катушки 3, а также за счет соответствук цей силы тока питани . Например,, увеличение упругого момента, создаваемого торсионом , может быть достигнуто либо 310 подачей напр жени в крайние правые секции обмотки (это уменьшает рабочую длину тррсиона), либо увеличением тока во всех секци х (это увеличивает погонную жесткости торсиона), Аналогичным образом достигаетс уменьшение величины упругого момента , дл чего достаточно либо отключение питани некоторых секций катушки 3, либо уменьшение величины тока питани . Величина начального упругого момента в торсирне устанавливаетс по0761 д средством соответф-вующего относительного смещени полумуфт 7 и 8. Независимое питание секций катушкй электрическим током, позвол ющее . изменить количество и пор док включени секций, а также силу питающего их тока, обеспечивает как жесткую, так и м гкую характеристики нелинейного торсиона, что,дает возможность Q получени любого закона изменени уравновешивающего усили и расшир ет диапазон регулировани силовых харак теристик инерционных сил а звень х цикловых механизмов.Effective balancing of inertial forces arising in link b at various speeds and laws of its movement is achieved by the appropriate order and number of included sections of coil 3, as well as by the corresponding power supply current. For example, an increase in the elastic moment created by a torsion can be achieved either 310 by applying voltage to the rightmost sections of the winding (this reduces the working length of the thrsion), or by increasing the current in all sections (this increases the linear torque of the torsion). the magnitude of the elastic moment, for which it suffices either to turn off the power of some sections of the coil 3 or to decrease the magnitude of the current of the supply. The value of the initial elastic moment in the torsion is determined by 0761 by means of the corresponding relative displacement of the coupling halves 7 and 8. Independent power supply of the sections of the coils with electric current, allowing. change the number and order of sections, as well as the strength of the current supplying them, provides both hard and soft nonlinear torsion characteristics, which makes it possible for Q to obtain any law of variation of the balancing force and extends the range of regulation of the power characteristics of inertial forces x cyclic mechanisms.

Claims

A device for balancing the inertial forces of the links of cyclic mechanisms, containing a base, an electromagnet located on it, the coil of which is made in separate sections, and the ferromagnetic core is placed in the coil and communicates at one end with the output link of the mechanism, characterized in that, for the purpose of expanding the range of regulation of power characteristics, the ferromagnetic core is made in the form of a torsion from an elastomagnet, fixed with a free end on the base.