Машиналарды дірілге белсенділігі жне дірілден орау.

Діріл (вибрация) ымы тербелісті білдіретін “vibratio” деген латын сзінен шыан. Тез жретін машиналарды тербеліс кздері болып негізінен тегерілмеген динамикалы жктемелер жне баса да сырты кздер табылады, мысалы вибрациялы машиналар, буындарды серпімді асиеттері жне т.б. Дірілді зиянды серлерінен діріл кезінде туындайтын таба айырбастайтын жктемелер механикалы блінулерге, рылма жмысыны бзылуына жне блінулерге келіп сотыратынын атап туге болады. Діріл оршаан ортаа жне діріл кздеріне жаын орналасан адамдара зиянды сер етеді. Бйымны абілеттілігін анытайтын оны маызды асиеті болып – оны шусыздыы табылады. Шуды себебі - виброакустикалы ріс тудыратын діріл болып табылады. Сондытан да, дірілден орау ралдары жне тиімді дістерді ру маызды экономикалы жне леуметтік мселе болып табылады. Дірілге белсенділікті себебі кинематикалы жне кш серлері болып табылады. Вибрациялы серлер траты, траты емес жне кездейсо болып блінеді. Траты вибрациялы серлерді арапайым трлеріне гармоникалы за бойынша згеретін процесстер жатады, мысалы:

 

(6.28)

 

мндаы: X₀ – амплитуда; - жиілік; - бастапы фаза; t - уаыт.

азіргі заманы техникада вибрациялы серлер кптеген туелсіз вибрация кздерінен туындайды, сондытан аналитикалы трде (6.28) трдегі шексіз гармониялы компоненттер (гармоник) трінде, яни полигармониялы функция трінде крсетуге болады:

, (6.29)

мндаы: X₀ – компонент тратысы. Екінші осылыш бастапы фазасымен X_k амплитудасымен гармоник осындысынан трады. Барлы гармониктерді жиілігі негізгі жиілікке блінеді.

Траты емес вибрациялы серлер діріл кздерінде олатын ауыспалы процесстерден туындайды. Осы кезде жиілік жіне амплитуда уаыт бойынша айнымалы болып табылады. Жиілікті згеру диапазоны – дірілді маызды асиеті болып табылады. Мысалы, 10 октавадан асатын ( ) полигармониялы серлер кежолаты деп аталынады. Егер жиілікті згеру диапазоныны ені орташа жиілікпен салыстыранда аз болса, онда мндай дірілді таржолаты деп атайды. Жиілікті згеру диапазонына динамикалы модельді тадау байланысты.

Кездейсо вибрациялы серлер айтып келмейді, сондытан оларды функция трінде крсету ммкін емес.

Дірілдерді серлерін азайту шін ртрлі дірілмен арсы крес дістерін олданады. Бір жаынан машинаны жобалау кезінде оны дірілге белсенділігін тмендету шін шаралар олданады (механизмдерді тегеру жне балансировкалау), екінші жаынан – баса машиналардан туындайтын (орта ішінен арастырылып отыран машина шін) дірілден машиналар ретінде орау ралдары арастырылады.

Діріл дегейін азайту дісі бойынша дірілден орау ралдары:

· зиянды резонансты тербелістер жйені зіні жиілігіні жне кштерді жиіліктеріні арасындаы атынастарды згеруімен болатын динамикалы йту немесе антивибраторлара;

· серпімді жне демпфирлік асиеттеріні есебінен резонансты жне резонансты емес режімдерде тербелістер амплитудасы азаятын виброизоляторлара блінеді.

Бір еркіндік дрежесі бар дірілден орау жйесіні есептеу модельін арастырайы. Есептеу модельі негізгі ш бліктен: йту кзінен (S), орау объектісінен (О) жне дірілден ошаулайтын рылыдан (D) (28-сурет) трады. Бізді жадайымызда жйеге бір йтитын ішкі кш (F) осылан жне озалу заы бір координата (x) бойынша арастырылады.

Объект орек кзіне араанда біршама массаа ие болса, онда есептеулер кезінде негізінен екі модель арастырылады. Объект озалмайды деп есептейік. имараттарды, рылыстарды,машиналарды ораптары мен аспаптарды тегерілмеген массалы механизмдерді жне машиналарды немесе дірілді оздыратын аспаптар, машина блшектерін динамикалы серлерден орау туралы сз болан кезде осы слба олданылады.

 

 

28-сурет. Жйені есептеу модельі

 

орек кзі лкен массалы болан кездегі жйе трі баса модель трінде болады. Мндай жадайда орек кзі объектіге кинематикалы сер етеді. озалатын, тербелетін негізге орналастырылан, аспаптар жне баса да дірілге сезімтал аппаратуралар шін дірілден ошаулайтын ралдарды есептеу кезінде осыан сас слба олданылады.

 

 

29-сурет. Дірілден орау жйесіні есептеу модельі

 

Дірілден орау жйесіні есептеу модельі (29-сурет) ... кш F салынан m массалы жне x координаталы объектіден трады. Негіз координатасы кинематикалы ... кезінде олданылады. Дірілден ошаулаыш с атадыты серпімді элемент жне b диссипация коэффициентімен демпфирлі элемент трінде берілген. Объектіні здік тербеліс жиілігі тмендегі формула бойынша аныталады:

. (6.30)

Жйені демпфирлік асиеттері демпфирлеу коэффициенттерімен сипатталады:

. (6.31)

Жйеге кштік гармониялы ... сер етсін:

(6.32)

мндаы: F_o, w - ... кшті амплитудасы жне жиілігі.

орауды негізгі масаты - ... кшті R₀ амплитудасын азайту немесе ... тербелістерді Х₀ амплитудасын азайту болып табылады. Осы шамалар келесі рнектерден аныталынады:

. (6.32)

(6.32) рнекке кіретін w₀ , n шамалары R_o, X₀ шамаларыны минималды мнін амтамасыз ететіндей етіп тадалынуы тиіс.

азіргі уаытта дірілден орауды амтамасыз ететін техникалы жйелерді ішінен электронды жне мехатронды жйелер тріндегі белсенді дірілден орау жйелері ке таралан. 30-суретте жйені дірілден орау крсеткіштері электронды жйені кмегімен іске асырылады. Жйе серпімді элементтерден тратын негізден жне йтитын гармониялы серлері бар массадан трады. Электронды жйе 6 функциональды блоктардан трады. Негізді жылжуы жылжу датчигімен 1 белгіленеді. рі арай кшейткішке 2, салыстыру блогына 3 жне магнитэлектрлік трлендіргіштерді 5, 6 кшейткіштеріне 4 белгі беріледі. Соылары негізге компенсациялайтын кш Р тудырады. Осы кшті згерте отырып жйені дірілден орау асиеттерін жне оны резонансты крсеткіштерін згертуге ммкін болады.

 

30-сурет. Белсенді дірілден орау жйесі