ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 71
Скачиваний: 0
Пример. Произведем расчет свободных колебаний электродвигателя, уста новленного на четырех амортизаторах типа АКСС-400И. Установочные размеры показаны на рис. 11-3. Скорость вращения электродвигателя равна 1000 обімин.
Исходные данные:
масса электродвигателя М = 0,9 кгс-сек2/см; моменты инерции массы электро двигателя относительно оси х Jx = 290 кгс-смісек; относительно осей у и г Jy = = Jz — 730 кгс-смісек; положение центра жесткости амортизирующего крепле ния X * — 7,55 см; у* = 0; г* = 5,5 сио
Поступательные вибрационные жесткости одного амортизатора АКСС-400
по оси X схі = 3700 кгс/см; по оси у суі = 1300 кгс/см; по оси г сгі = 5300 кгсісм.
Р е ш е н и е . 1. В целях упрощения расчета вертикальную ось жесткости совмещаем с осью г, так как отношение смещения х* к расстоянию между край
ними |
амортизаторами составляет |
6%. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2. |
Вибрационные жесткости амортизирующего крепления: |
|
|||||||||||||
а) |
поступательные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Сх = |
^ |
схі = |
4-3700 = |
14 800 кгсісм; |
|
|
||||||
|
|
|
Су = |
^ |
Суі = |
|
4-1300 = |
5200 кгсісм; |
|
|
|||||
|
|
|
Сг = |
^ |
с2і — 4-5300 = |
21 200 кгсісм; |
|
|
|||||||
б) |
поворотныр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Кх = |
4-1300 - 5,52 + |
4 - 5300-152 = |
4,9- 10е кгс-смірад; |
|
||||||||||
|
Ку = |
2- 5300 (55,52 + |
70,62) + |
4• 3700-5,52 = 95,4- 10е |
кгс-смірад; |
||||||||||
|
Кг = 4 - 3700-152 + |
2-1300 (55,52 + 70,62) = |
26,6- 10е кгс-смірад. |
||||||||||||
3. Частоты свободных колебаний: |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
а) |
вдоль |
оси |
г |
|
1 |
і |
/ |
21 200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
^ = 15Г V |
~ |
^ “ = 24’8 гц’ |
|
|
||||||||
б) вокруг |
оси |
z |
|
|
|
|
26,6-10е |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
^Ьг ~ ~2п |
|
|
= |
30,4 |
гц; |
|
|
|||||
|
|
|
V ' |
730 |
|
|
|
|
|
|
|||||
в) |
двухсвязных в плоскости |
хОу |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
/ |
14 800 |
95,4 - 10в\ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
2л |
|
2 |
\ |
0,9 |
|
+ |
730 |
) * |
|
|
|
|
|
|
|
95,4 |
10е |
|
14 8002-5,52 |
20.5 |
гц; |
|||||
|
|
|
|
|
730 |
|
|
|
0,9-730 |
|
57.6 |
гц. |
159
г) д в у х с в я зн ы х в п л оск ости уОх
( fbu\ |
1 |
Г 1 |
/5203 |
' |
4,9.10е \ |
__ |
|
\ fx ) |
2я |
2 |
V0,9 |
290 ) |
+ |
|
|
|
4 , 9 - ІО6 \ 2 |
5 2 0 0 2 - 5 ,5 а Г /г |
12 гц\ |
||||
|
|
2 9 0 |
) + |
|
0 ,9 - 2 9 0 |
|
2 0 ,8 гц. |
11-3.ДВУХКАСКАДНОЕ АМОРТИЗИРУЮЩЕЕ КРЕПЛЕНИЕ
В некоторых случаях для увеличения виброизолирующего эффекта упругой установки машин, используемых на судах, при меняют двухкаскадное амортизирующее крепление. Такое креп ление состоит из двух ярусов амортизаторов, разделенных про межуточной массой.
Эквивалентная поступательная механическая система и ее электрический аналог показаны на рис. 11-4. Здесь в целях упро-
6) Lr-M L2~^rng Ly-^-mp
Р и с . 11-4. К р а сч ет у д в у х к а с к а д н о г о а м о р т и зи р у ю щ е го к р еп л ен и я : а — п о ст у п а т ел ь н ая м е х а н и ч еск а я си стем а ; б — эл е к т р и ч еск и й ан ал ог
щения расчетов пренебрегается трением в амортизаторах, при этом имеется в виду, что амортизирующее крепление работает в заре
зонансных |
зонах. |
тб — масса машины промежуточных ба |
||
На рис. |
ll-4,ß М, |
|||
лок; Xj, |
Я,2— податливости первого и второго каскадов аморти |
|||
зации; trip, |
Яф — параметры |
судового фундамента. |
||
Для приближенных расчетов, кроме того, можно ввести два |
||||
условия, |
которые проверены экспериментальным путем: |
|||
1. |
Вибрации частотой |
выше 500 гц эффективно подавляются |
||
системой |
амортизации. |
Так |
как импеданс фундамента гф в этом ' |
случае велик по сравнению с остальными сопротивлениями цепи, то конечный контур в расчетной схеме рис. 11-4, б можно считать разомкнутым. Расчетная схема приобретает вид, показанный на рис. 11-5, а.
160
2. Низкочастотные вибрации, возбуждаемые небалансом ро тора и основным вращающимся полем, практически не подавляются первым каскадом амортизаторов. Очевидно, в этом случае сопро тивлением входного контура можно пренебречь и расчет вести по схеме рис. 11-5,6.
Как видно, эквивалентные схемы для расчета вибрации в раз личных диапазонах частот одинаковы.
Формулы для расчета колебательных скоростей в том и другом . случае имеют вид:
а) L,~^M і г—гпб
б ) L2~m~fVß
• Cj~^X; ——C2-~X ' |
—I— |
2 —j— |
3 |
X |
|
|
|
Лф |
Р и с . 11-5. К у п р о щ ен н о м у р а сч ету д в у х к а с к а д н о г о а м о р т и зи р у ю щ его к р еп л ен и я
а. Для колебательной системы (рис. 11-5, а)
Р.
Уі — г, ’
(11-14)
_ Р — УіыМ
У2 — |
|
,, |
|
|
|
|
г 2 |
|
|
Механические импедансы |
равны: |
|
|
|
гг - соМ |
! |
( « » „ |
! |
(11-15) |
“ А і |
' , |
■ |
||
|
ШГПб |
toXj |
соЯ2 |
|
Z2 = |
*"l6 |
|
|
(11-16) |
Перепад колебательной скорости между корпусом машины и промежуточной массой тб
AL = 20 lg Ь - = |
20 lg ( (йгтб\ |
--------------------1 \ . |
(11-17) |
||
Ух |
|
Л |
Л 2 |
/ |
|
Так как в этой формуле |
|
|
|
||
А |
Л |
» Т Л2' + |
1 > |
|
(11-18) |
|
|
||||
т о |
|
|
|
|
|
AL |
= |
20 lg о)2т бЯ,!. |
|
(11-19) |
161
Из формулы (11-19) по величине перепада вибрации на задан ной частоте может быть определен вес промежуточных балок.
б. Для колебательной системы (рис. 11-5,6) имеем
A L = 20 lg ( со2/ПфХ2 ---- ц ---- 1) . |
(11-20) |
В этом случае условие (11-18) неприемлемо.
Из приведенных расчетных схем следует, что в зависимости от того, вибрации какой частоты необходимо подавить, прини маются различными промежуточная масса тб и податливости
амортизирующего крепления ^ |
и |
Х2. |
|
|
|
|||||
Как правило^ чем ниже подавляемая частота, тем больше про |
||||||||||
межуточная масса тб. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
П ример. Р ассч и таем , к ак ая п р о м еж у то ч н а я м асса тq д о л ж н а бы ть |
п р и м е |
|||||||||
нена д л я |
эл ек т р о д в и га т ел я |
весом |
8 9 0 0 кгс, |
у ст а н о в л ен н о г о |
на |
д в о й н о й |
к а ск а д |
|||
ам ор ти затор ов , со ст о я щ его |
и з |
2 2 |
ам о р ти за то р о в А К С С -400 И |
в |
к а ж д о м к а ск а д е , |
|||||
и сх о д я |
из |
частоты п одав л я ем ой вибр ац и и |
8 0 0 гц на в ел и ч и н у |
у р о в н я гр ом к ости |
||||||
ш ум а |
4 0 |
дб. |
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Д и н а м и ч еск а я п одатл и в ость о д н о го |
к аск ад а а м ор ти затор ов |
|
|||||||
|
|
Ях = Я2 = |
^ 2 Д з0 Г |
= |
8,6-Ю-« см/кгс. |
|
|
|
||
2. |
М асса п р ом еж уточ н ы х |
ба л о к д л я |
f = 8 0 0 гц: |
|
|
|
4 0 = 20 lg 4 я 2 - 8 0 0 - т б - 8 , 6 - 1 0 ' 6;
100
Пб~ 4 л 2 -8 0 0 2 - 8 ,6 - 1 0 _ö
= г , 47 кгс ■сек2/см.
Двухкаскадное амортизирующее крепление должно быть про верено в отношении перемещений машины при качке и кренах.
Величина отклонения машины в общем виде определяется инерционными силами и составляющими веса при наклоне машины. Однако в большинстве случаев инерционными силами можно пре небречь. Тогда отклонение точек машины, находящихся на рас стоянии h1 от плоскости опор,
Д к = 0 5 і п ф к ( л у + - М ^ ) , |
( 1 1 - 2 1 ) |
||
где фк — угол качки; Ау и |
Аг — суммарная |
податливость |
амор |
тизации по осям у и г. |
взяты согласно |
рис. 11-2,6. |
|
Обозначения h0, hly а2 |
|
Первое слагаемое в формуле (11-21) определяет сдвиг машины на амортизаторах. Второе слагаемое дает перемещение точек машины вследствие поворота его на амортизаторах, обусловлен ного превышением центра инерции машины над центром жесткости амортизации.
В случаях когда в зону максимальных отклонений машины попадают токоведущие шины, необходимо их выполнять гибкими.
162