Магнитожидкостный успокоитель

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению. Магнитожидкостный успокоитель состоит из корпуса, заполненного магнитной жидкостью, размещенного внутри корпуса соосно с ним плоского подвижного элемента, жестко прикрепленного к нему штока, связывающего успокаиваемый объект с плоским подвижным элементом, и магнита. Магнит выполнен в виде соленоида, установленного неподвижно внутри корпуса и подключенного к регулируемому источнику питания. Плоский подвижный элемент выполнен из неэлектропроводного немагнитного материала с равномерно распределенными по нему сквозными отверстиями, оси которых близки или совпадают с направлением силовых линий магнитного поля. Достигается расширение диапазона регулирования упругих сил, возникающих в процессе амортизации. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению и может найти применение в магнитожидкостных успокоителях, например в устройствах для измерения силы.

Известен амортизатор (а.с. №1021835, з. №3384217/25-28 от 22.01.82, F16F 6/00), содержащий корпус, заполненный магнитной жидкостью, шток с поршнем, подвижный в осевом направлении и размещенный в корпусе, соединяющий полости корпуса, трубопровод с калиброванными отверстиями и установленную на нем соленоидную катушку, подключенную к регулируемому источнику питания.

Такое устройство малопригодно для гашения колебаний от быстроменяющихся сил, особенно не совпадающих по направлению с осью штока.

Известен магнитожидкостный амортизатор, содержащий корпусную деталь (основание) и подвижный элемент, выполненные из немагнитного материала. Между ними установлены постоянные магниты (не менее четырех) разноименными полюсами один к другому, окруженные магнитной жидкостью. На основании и подвижном элементе (между магнитами) установлены немагнитные перегородки (а.с. №1213283, з. №3581310/25-28 от 03.03.83, F16F 6/00).

Это решение по сравнению с предыдущим расширяет возможности устройства по амортизации колебаний от осевых и поперечных сил, но имеет узкий диапазон регулирования и невысокую чувствительность.

Известен магнитожидкостный амортизатор, выбранный в качестве прототипа (з. №56-2619, публ. 21.01.81 №5-66, заявл.29.03.77, №52-34049, Япония, приоритет США 29.03.76, №671921), состоящий из корпуса, заполненного магнитной жидкостью, плоского подвижного элемента (диска), размещенного внутри корпуса, жестко прикрепленного к нему соосно штока, связывающего успокаиваемый объект с плоским подвижным элементом, и магнита.

Как и предыдущее решение, известный магнитожидкостный амортизатор имеет узкий диапазон регулирования и невысокую чувствительность.

Основной задачей, решаемой с помощью предлагаемого изобретения, является существенное расширение диапазона регулирования упругих сил, возникающих в процессе амортизации. Дополнительно решается задача повышения чувствительности магнитожидкостного успокоителя к малым отклонениям подвижного элемента под воздействием компенсируемых усилий.

Поставленная задача решается с помощью магнитожидкостного успокоителя, состоящего из корпуса, заполненного магнитной жидкостью, размещенного внутри корпуса соосно с ним плоского подвижного элемента, жестко прикрепленного к нему штока, связывающего успокаиваемый объект с плоским подвижным элементом, и магнита.

Согласно изобретению магнит в магнитожидкостном успокоителе выполнен в виде соленоида, установленного неподвижно внутри корпуса по периферии плоского подвижного элемента и подключенного к регулируемому источнику питания. Подвижный плоский элемент выполнен из неэлектропроводного немагнитного материала с равномерно распределенными по нему сквозными отверстиями, оси которых близки или совпадают с направлением силовых линий магнитного поля. Регулируемый источник питания может быть импульсным с регулируемой частотой и длительностью импульсов.

Благодаря тому, что плоский подвижный элемент имеет множество сквозных отверстий, через которые проходят магнитные силовые линии соленоида, размещенного в корпусе и окружающего по периметру плоский подвижный элемент, удается получить большое количество упругих элементов, представляющих собой пучки силовых линий магнитного поля, проходящие через отверстия. Такое исполнение повышает чувствительность устройства к изменению напряженности магнитного поля соленоида.

Предлагаемый магнитожидкостный успокоитель поясняется чертежами (фиг.1, 2).

На фиг.1 приведен продольный разрез магнитожидкостного успокоителя.

На фиг.2 - сечение по А-А.

Магнитожидкостный успокоитель состоит из корпуса 1, выполненного из магнитомягкого материала, соленоида 2, размещенного неподвижно внутри корпуса и охватывающего внутреннюю часть корпуса 1, заполненную магнитной жидкостью 3, плоского подвижного элемента 4, выполненного из немагнитного и неэлектропроводного материала со сквозными отверстиями 5, размещенными равномерно по всей плоскости подвижного элемента 4, штока 6, связывающего подвижный элемент с успокаиваемым объектом. Соленоид 2 подключен к регулируемому источнику питания (не показан). Корпус 1 с соленоидом 2 и магнитной жидкостью 3 закрыт крышкой 7 из магнитомягкого материала.

Работает магнитожидкостный успокоитель следующим образом. Колебания от успокаиваемого объекта через шток 6 передаются плоскому подвижному элементу 4 в любом направлении в плоскости, перпендикулярной оси штока. При включении соленоида 2 от регулируемого источника питания в полости корпуса 1 возникает магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскому подвижному элементу. Ферромагнитные частицы магнитной жидкости 3 выстраиваются вдоль линий магнитного поля, образуя в местах сквозных отверстий 5 плоского подвижного элемента 4 упругие пучки силовых линий, препятствующие колебаниям плоского подвижного элемента.

Регулирование работы магнитожидкостного успокоителя осуществляется в широких пределах от регулируемого источника постоянного или импульсного питания. Наиболее эффективно регулирование степени успокоения и чувствительности успокаиваемого объекта при работе магнитожидкостного успокоителя от импульсного источника питания путем изменения длительности импульса и паузы, при этом в плоском подвижном элементе не возникает вихревых токов, нарушающих работу успокоителя, так как материал плоского подвижного элемента неэлектропроводен.

Предлагаемое решение существенно повышает чувствительность магнитожидкостного успокоителя к сигналам, поступающим от регулируемого источника питания, расширяет диапазон регулирования упругих сил, воздействующих на плоский подвижный элемент. При эксплуатации успокоителя с импульсным регулируемым источником питания чувствительность магнитожидкостного успокоителя возрастает многократно и в этом случае без изменения конструкции устройства можно гасить (амортизировать) механические колебания, возникающие при малых колебаниях сил.

1. Магнитожидкостный успокоитель, состоящий из корпуса, заполненного магнитной жидкостью, размещенного внутри корпуса соосно с ним плоского подвижного элемента, жестко прикрепленного к нему штока, связывающего успокаиваемый объект с плоским подвижным элементом, магнита, отличающийся тем, что магнит выполнен в виде соленоида, установленного неподвижно внутри корпуса и подключенного к регулируемому источнику питания, а плоский подвижный элемент выполнен из неэлектропроводного материала с равномерно распределенными по нему сквозными отверстиями, оси которых близки или совпадают с направлением силовых линий магнитного поля.

2. Магнитожидкостный успокоитель по п.1, отличающийся тем, что регулируемый источник питания выполнен в виде импульсного источника питания с регулируемыми частотой и длительностью импульсов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к приборостроению при проектировании датчиков перемещения, воздействия сил. .

Изобретение относится к области машиностроения. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к подвеске транспортных средств. .

Изобретение относится к устройствам для защиты различного рода объектов от вибраций и ударов. .

Изобретение относится к средствам защиты объектов различного назначения от вибраций. .

Изобретение относится к средствам гашения поверхностных колебаний жидкости. .

Изобретение относится к средствам активной виброзащиты объектов различного назначения. .

Изобретение относится к средствам активной виброзащиты объектов различного назначения. .

Изобретение относится к средствам активной виброзащиты объектов различного назначения. .

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к демпфирующим устройствам индукционного типа, работающим на принципе торможения вихревыми токами, и может быть использовано для демпфирования движения, например колебаний в механических системах

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гасителям вибраций машиностроительного оборудования

Изобретение относится к опорным виброзащитным элементам

Изобретение относится к области демпфирования и гашения механических колебаний и может быть использовано для гашения вредных колебаний в различных механических системах

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам виброзащиты

Изобретение относится к средствам виброзащиты объектов в различных областях техники, в частности к виброизолирующим магнитным опорам, и может найти применение в приборостроении, машиностроении, для виброзащиты сканирующих зондовых микроскопов и других прецизионных устройств

Изобретение относится к виброзащитной технике

Изобретение относится к машиностроению. Устройство содержит корпус, рабочие тела из сплава с эффектом памяти формы и неподвижный постоянный магнит, установленный на корпусе. Подвижный якорь соединен с корпусом рабочими телами. Подвижный постоянный магнит установлен на якоре, несущем защищаемый объект. Последовательности расположения полюсов магнитов в двух крайних положениях якоря имеют различное чередование. Достигается повышение стабильности функционирования устройства. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Амортизатор содержит заполненный магнитной жидкостью цилиндрический корпус с компенсационной камерой. В корпусе размещены полый шток со сборным поршнем. Поршень состоит из двух частей, вложенных одна в другую, установленных с зазорами и образующих систему чередующихся полюсов. Каждая часть поршня содержит полюсный диск с полюсными пальцами. Величина зазоров между торцами полюсных пальцев и полюсными дисками противоположных частей поршня в 3-4 раза больше величины зазоров между полюсными пальцами. Катушка управления снабжена герметичным немагнитным цилиндрическим кожухом и расположена в полости, образованной штоком и полюсными дисками с полюсными пальцами. Корпус выполнен из немагнитного материала. Поршень установлен в корпусе с зазором. Достигается расширение диапазона изменений силовой характеристики и увеличение срока службы амортизатора. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Амортизатор содержит основание (1) и пару эластичных герметичных оболочек (2), расположенных зеркально симметрично с зазором друг относительно друга. Каждая эластичная герметичная оболочка снабжена демпфером в виде магнитоэлектрического двигателя (8). Неподвижный индуктор размещен внутри корпуса (9) и содержит внешний (10) и внутренний (11) цилиндрические магнитопроводы, на которых расположены четыре обмотки (12, 13). Между обмотками расположен подвижный якорь, состоящий из немагнитных направляющих реек (14), на которых расположены постоянные магниты (15). Достигается возможность управления амортизатором в широком диапазоне перемещений при различных значениях частоты колебаний и улучшение демпфирующих свойств. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению

Наверх