Файл: Грибов, М. М. Регулируемые амортизаторы радиоэлектронной аппаратуры.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 75

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

разом ,

д л я йарйанта

с регуля+ором ур овн я

со0=^27,7 с-1,

и для варианта с термокомпенсатором

 

 

со'о=26,3 с-1, со"о= 30,5 с-1.

 

При

нагревании

частота собственных

колебании

уменьшается, в рассматриваемом случае это уменьшение составляет со0/со'0= 1,05 раза;

При охлаждении частота собственных колебаний увеличивается в со"0/со0=1,1 раза.

Как следует из расчета, изменение частоты незначи­ тельно ч может не учитываться.

Рис. 7.4. Двухобъемный амортизатор.

Двухобъемный амортизатор (рис. 7.4) снабжен упру­ гим шарниром, являющимся одновременно направляю­ щим устройством, ограничителем хода и элементом, вос­ принимающим поперечные колебания [17]. Упругий эле­ мент содержит заполненный сжимаемой рабочей средой корпус 1, закрытый крышкой 2 и разделенный на две полости А и Б направляющим элементом 3, и шток 4 с отверстиями 5 и 6, связывающий эти две полости. На­ правляющий элемент выполнен в виде упругого шарни­ ра, а шток 4 соединен с крышкой 2. Работает упругий

элемент следующим образом.

При движении крышки 2 вниз из положения статиче­ ского равновесия происходит одновременно сжатие ра­ бочей среды в полостях А и Б и перетекание ее из А в Б. Но так как в положении статического равновесия отвер­ стие 5 находится от направляющего элемента 3 на рас­ стоянии /г, меньшем хода w корпуса 1, то на участке хода

w—/г отверстие 5 оказывается

перекрытым, а емкость

Б — практически отключенной

от емкости А. При этом

9—547

120



Жесткость и энергоемкость этого участка хода резко воз-- растают. Аналогично происходит гашение энергии и при перемещении крышки 2 вверх. В крайних положениях хода остаток кинетической энергии гасится за счет сжа­ тия элемента. Поперечные колебания также гасятся эле­ ментом, взаимодействующим со штоком 4.

Был испытан двухобъемный амортизатор, имеющий следующие характеристики: рабочая площадь 5 = 35,5 см2,

статический

прогиб ш Ст = 1 0 мм,

динамический

прогиб

ку= 10 мм,

высота в статическом

положении Ь = 70 мм.

Диапазон изменения статических нагрузок d = 25.

Часто­

та малых собственных колебаний для минимальной на­

грузки Р „ и п = 71 Н

составляет 5

Гц, а для максималь­

ной— 2,5 Гц. При

изменении

статической нагрузки

в амортизаторе обеспечивается пропорциональное изме­ нение избыточного давления [9]Д

Испытания на вибростенде ВУС-70/200 с грузами ве­

сом

70,

200 и 550 Н показали, что

при частотах

вибра­

 

 

 

ции /в, равных 10

и 20 Гц,

 

 

 

амплитуды

перемещений

 

 

 

амортизированного

объ­

 

 

 

екта

были соответственно

 

 

 

в 3,5 и к раз меньше ам­

 

 

 

плитуды

 

перемещения

 

 

 

основания

(эффектив­

 

 

 

ность изоляции Э\ равна

 

 

 

70 и 80%),

а при частоте

 

 

 

/в>30 Гц объект оставал­

 

 

 

ся

практически

 

непод­

Рис.

/.5.

Двухобъемпын аморти-

вижным

(3 —100%). Ам-

плитуды

измерялись виб-

затор

со

сферическим шарниром.

рогр' фом

 

B p 'j

Частота

собственных колебаний, определенная эксперименталь-. но, для всех трех грузов составляла 3 Гц.

На рис. 7.5 изображен двухобъемный амортизатор, отличающийся тем, что направляющая снабжена сфери­ ческим шарниром, это повышает долговечность конст­ рукции н стабилизирует демпфирующую силу [21]. Такие амортизаторы могут работать при значительных пере­ косах объекта относительно основания. Амортизатор со­ держит заполненный рабочей средой корпус 1, закрытый крышкой 2 и диафрагмой 3 и разделенный на две поло­ сти А и Б направляющим элементом. Последний имеет упругий шарнир 4 и шток 5, соединенный с крышкой и

130


снабженный отверстиями а и б. Направляющий элемент снабжен сферическим шарниром, одна из частей кото­ рого выполнена в виде шара 6 с отверстием, в котором перемещается шток, а в другой части размещен упругий шарнир.

При движении крышки вниз из положения статиче­ ского равновесия происходит одновременное сжатие ра­ бочей среды в полостях и перетекание ее из полости А в полость Б. После перекрытия отверстия а жесткость и

Рис. 7.6. Чертеж двухобъемного амортизатора.

энергоемкость этого участка хода возрастают. Аналогич­ но происходит гашение энергии и при ходе крышки вверх В крайних положениях остаток энергии гасится за счет сжатия упругого шарнира. Шар обеспечивает свободное движение штока даже при перекосе крышки относитель­ но корпуса в несколько градусов [28].

На рис. 7.6 дан чертеж двухобъемного амортизатора, который благодаря конструктивным изменениям имеет малые габариты. Внешний вид двухобъемного аморти­ затора показан на рис. 7.7. Все описанные амортизаторы имеют примерно одинаковые характеристики.

Как уже отмечалось выше, частота небольших собст­ венных колебаний может существенно уменьшаться при подключении дополнительных емкостей. Таким образом может быть обеспечена частота собственных колебаний,

9*

131

лельно упругой оболочке. Демпфер состоит из двух коаксиально расположенных втулок 2 и 3. Втулка 2 выпол­ нена из эластичного материала и связана с упругой обо­ лочкой 1. Втулка 3 надета на поршень 5, соединенный с амортизируемым объектом (на чертеже не показан) через шток 4 и установлена между двумя ограничиваю­ щими элементами 6 и 7.

При перемещении штока 4 с поршнем 5 сначала вы­ бирается зазор между элементом 6 и торцом втулки 3.

0,5(Я —/г), сила

сухого тре­

Рис. 7.9.

Гпдропиевматиче-

ния не передается на шток,

CKiiii амортизатор с автома­

что

повышает

эффектив­

тическим

регулированием

ность

впброударозащнтных

демпфирования.

свойств

устройства.

превышает величину

Если

амплитуда колебании

0,5(Я—К), то элемент 6 пли 7 после выбора зазора упи­ рается в торец втулки 3 и на шток 4 воздействует сила сухого трения, возникающая вследствие осевого переме­ щения втулки 3 относительно втулки 2. После успокое­ ния колебаний сила сухого трения не будет передавать­ сяна шток 4.

Недостатком такого амортизатора является зависи­ мость коэффициента трения от внешних условий. Однако она проявляется лишь при резонансе и ударных воздей­ ствиях, так как при работе в зарезонансной области ме­ ханизм сухого трения вообще не участвует в работе амортизатора.

133


Гидропневматическ'ий амортизатор с автоматическим регулированием демпфирования [19, 26]. Гидропиевматический амортизатор содержит упругий элемент 1 (рис. 7.9) и баллон 10, разделенный эластичной диаф­

рагмой 9 на две полости

(а и б). Первая

заполнена

жидкостью, а вторая — сжатым газом. Полость а

соеди­

нена с упругим

элементом трубопроводом

2 через вен­

 

 

тиль <?, который связан с ре­

 

 

гулировочным устройством,

 

 

предназначенным

для

изме­

 

 

нения

коэффициента

демп­

 

 

фирования.

Регулировочное

 

 

устройство

 

представляет

 

 

собой

корпус

7

с жидко­

 

 

стью, в котором расположен

 

 

подпружиненный

в направ­

 

 

лении действия силы пор­

 

 

шень 6 со штоком 4. По­

 

 

лость b корпуса 7 соедине­

 

 

на трубопроводом 8 с по­

Рис. 7.10. Амортизатор с регу­

лостью

а баллона

10.

 

лируемой частотой

собствен­

Атортпзатор

 

работает

ных колебаний.

следующим

образом.

В за-

 

 

висимотп от давления

жид­

кости в полости а шток 4, демпфируя пружину 5 регу­ лировочного устройства, воздействует соответствующим образом на вентиль 3. Этому воздействию соответствует определенный коэффициент демпфирования амортиза­ тора. При увеличении нагрузки Р вентиль перекрывает­ ся больше п жесткость демпфирования увеличивается.

Описываемый амортизатор является разновидностью двухобъемного амортизатора, снабженного регулируемой дополнительной емкостью, что позволяет при необходи­ мости изменять частоту собственных колебаний и ухо­ дить таким образом от резонанса.

Амортизатор с регулируемой частотой [22, 27]. Амор­ тизируемый объект 1 (рис. 7.10) установлен на упругом элементе 2, закрепленном на основании 4. Полость 3 упругого элемента 2 заполнена сжатым газом. Дополни­ тельная емкость 9 разделена поршнем 6 на две полости А и Б, также заполненные сжатым газом. Пор­ шень соединен с приводным механизмом 5. Полость 3 сообщается с полостью Б. Полости 71 и Б соединены тру­ бопроводом 8 с установленным в нем краном 7.

134