ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Виброизолирующие свойства механических структур из "Вибрация машиностроительных конструкций " Снижение верхней границы резонансных частот колебаний системы как жесткого тела может достигаться за счет увеличения массы, что обычно ограничивается конструктивными и экономическими соображениями, или уменьшения жесткости амортизирующего крепления, ограниченного требованиями центровки систем соосных механизмов и допустимыми смещениями механизма относительно фундамента при изменении нагрузки привода или при колебаниях фундамента. [c.42] В ряде случаев удобно стремиться к сведению внешних динамических нагрузок к чисто моментным, тогда жесткость поперечного крепления не влияет на передачу динамического момента фундаменту. Уменьшение динамического момента, действующего на фундамент, при этом может достигаться за счет снижения собственных частот поворотных колебаний [13]. [c.42] Таким образом, при переходе от однокаскадной системы виброизоляции к двухкаскадной необходимо стремиться к равномерному распределению масс и жесткостей каскадов и уменьшению отношения Р1Р2/0). [c.43] Если податливости связей 1/Су и 1/С2 значительно больше податливостей конструкции, т. е. знаменатель дроби равен примерно единице, то виброизоляция будет обратно пропорциональна произведению жесткостей связей на переходные податливости конструкции. [c.43] В системе с вязким трением жесткости можно рассматривать как комплексные величины С = Со(1-(-г8/л), где о —логарифмический декремент колебаний. Поэтому на первых резонансных частотах AJFf l i/kb 1, если 8 Ик. Эффект виброизоляции в системе с большим количеством последовательно соединенных масс начинает проявляться с резонансной частоты для которой А 1/8, и далее повышается примерно пропорционально ехр кЬ. На частотах m / 2р отношение AJFq убывает пропорционально 0) . [c.44] Цепные структуры, состоящие из подсистем, связанных последовательно виброизоляторами, широко распространены в машиностроительных конструкциях. Такую структуру имеют, например, роторные механизмы, состоящие из системы роторов, соединенных упругими связями виброизоляторов или подшипников с рамой, которая крепится ниброизоляторами к фундаментным конструкциям, корпусу транспортного средства или межэтажному перекрытию. [c.44] Если на подсистему В не действуют внешние силы, но она связана с, другими подсистемами, то вектор к определяется реакциями этих подсистем. [c.45] Таким образом, в сложных подсистемах виброизоляции эффект многокаскадности начинает проявляться с частот, в (л/8 /2 раз больших, чем парциальные частоты колебания подсистем как абсолютно твердых на жесткостях связей. [c.46] Если сосредоточенные массы и значительно превышают массу стержня, то максимумы отношения ( Р ( убывают на частотах выше второй резонансной частоты так же, как и у двухмассовой системы — пропорционально квадрату частоты. На рис. 10, б сплошными линиями показано отношение Р Р при Л/()=16 / и Л/l=645 Z. [c.46] Экспериментальные исследования вибраций решетчатой проставки, состоящей из масс и стержней (рис. И, а), показали, что она обеспечивает виброперепады на частотах выше 600 Гц до 40 дБ [16]. Решетчатая виброизолирующая проставка состоит из двух стальных листов 1 с вырезами, благодаря которым листы образуют слоистую решетку, и дополнительных масс 4. С помощью плиты 2, сваренной с листами 1, проставка крепится к лапам дизеля. Для крепления проставки снизу к амортизаторам сделана составная промежуточная плита 3. Массы промежуточной плиты и слоев решетки должны быть соизмеримыми, чтобы обеспечить необходимую акустическую нагрузку для решетки. Как видно, решетчатая проставка в собранном состоянии представляет собой составную балочную конструкцию сложного профиля. Поэтому ниже она будет также называться решетчатой виброизолирующей балкой. [c.46] Было спроектировано и изготовлено два варианта виброизолирующей проставки длинная балка и короткая. Габариты длинной балки длина — 2700 мм, ширина — 200 мм, высота — 620 мм масса ее равна 150 кг. По длине дизеля (7,5 м) с каждого борта к опорным лапам остова крепятся по две длинные виброизолирующие балки. Короткая балка имеет аналогичную конструкцию и предназначена для установки под привод крупных вспомогательных механизмов (ПКВМ), являющихся основным источником высокочастотной вибрации. Ее габариты следующие длина — 900 мм, ширина — 215 мм, высота — 635 мм. Суммарная масса — 600 кг. Для установки дизеля требуются две короткие балки — по одной с каждого борта. Длинная и короткая виброизолирующие балки могут быть использованы в качестве элементов фундамента дизеля. [c.48] Проставки испытывались в различных вариантах их крепления к дизелю на заводском фундаменте, состоящем из двух тонкостенных балок длиной 6,5 м, высотой 1,1 м, укрепленных на семи поперечных балках, вделанных в массивный монолит из железобетона. Использовалась обычная измерительная аппаратура. [c.48] Четыре длинные виброизолирующие балки устанавливались между дизелем и амортизаторами типа АМП с промежуточной массой [17]. В этом варианте проставки могут рассматриваться как часть корпуса машины. На рис. 11, б представлены общие уровни вертикальных составляющих виброускорений на верхних болтах амортизаторов, расположенных в различных частях дизеля (кривая 1). Для сравнения нанесены общие уровни ускорений в тех же точках при установке дизеля на те же амортизаторы, но без решетчатых балок (кривая 2). Из рис. И, б видно, что применение решетчатых виброизолирующих проставок приводит к уменьшению уровня вибраций на верхних крышках амортизаторов в пределах 0—17 дБ. Наибольший уровень вибраций в этих точках при применении проставок не превышает 100 дБ, в то время как без проставок наибольший общий уровень достигает 115 дБ. [c.48] Виброизолирующий эффект решетчатой проставки не одинаков по длине дизеля. Наименьший эффект имеет место в районе цилиндров, наибольший — у главной передачи (9,5 дБ) и ПКВМ (17 дБ). Причиной этого является неодинаковый спектральный состав вибраций на различных участках дизеля. В районе цилиндров спектр возбуждения машины преимущественно низко- и среднечастотный, в то время как на концах дизеля спектр вибраций в основном высокочастотный из-за наличия зубчатых колес. Поскольку решетчатая проставка является полосовым низкочастотным фильтром, то в большей степени она ослабляет вибрации у главной передачи и ПКВМ. [c.48] Вернуться к основной статье