Виброизоляция машин. Колебания фундаментов. Пружинные амортизаторы. Комбинированные амортизаторы

определение размеров упругих элементов в виброизоляторах;

в) выбор расположения виброизоляторов;

г) проверку частот собственных вращательных колебаний изолируемой установки;

д) проверку величин амплитуд вынужденных колебаний изолируемой установки и вычисление возмущающих сил, передающихся на поддерживающую конструкцию.

Показателем эффективности виброизоляции является коэффициент μ. Этот коэффициент характеризует величину динамического воздействия агрегата, передаваемую через амортизаторы на фундаменты, т.е. он показывает, какая доля динамической силы агрегата передается через амортизаторы к основанию. Виброизоляция тем лучше, чем меньше значение коэффициента амортизации.

Величина коэффициента виброизоляции определяется отношением частоты возмущающей силы f к частоте собственных колебаний агрегата f_o, установленного на амортизаторах. Пренебрегая трением, коэффициент виброизоляции можно определить по формуле

                                         .                                                          (6.21)

Для эффективной виброизоляции необходимо, чтобы совместный вес машины и фундамента был большим. Это обеспечит понижение собственной частоты колебательной системы, способствуя тем самым уменьшению коэффициента μ.

Правильным выбором амортизаторов можно значительно уменьшить частоту собственных колебаний агрегата и, следовательно, ослабить передачу динамических сил на основание.

Применение амортизирующих устройств без предварительного расчета приведет к резонансу, если частота собственных колебаний агрегата окажется мало отличимой от частоты вынужденных колебаний. При таких соотношениях эффективность виброизоляции будет ничтожна, а при совпадении частот вынужденных и собственных колебаний амортизирующие устройства увеличат передачу динамических сил на основание.

Эффективность амортизаторов тем больше, чем мягче пружины или прокладки и чем больше статическая осадка их. В то же время в условиях эксплуатации выгодно, чтобы амортизаторы были достаточно жесткими, иначе стоящий на них агрегат будет зыбким.

Если частота вынужденных колебаний f мала по сравнению с частотой собственных колебаний изолируемой системы f_о, то величина μ, будет мало отличаться от единицы, и применение амортизаторов в этих случаях оказывается практически бесполезным.

При таком соотношении частот возмущающая сила действует на фундамент как статическая нагрузка.

Если частота вынужденных колебаний значительно больше частоты собственных колебаний ( f» f_о) , система оказывает возмущающей силе инерционное сопротивление, и передача вибраций на фундамент резко снижается.

Изоляция колебаний амортизаторами достигает цели при условии, когда отношение частот вынужденных и собственных колебаний
f/ f_о>√2.На практике отношения этих частот принимают равными 2,5-5. При отношениях частот  f/ f_о = 2,5 эффективность виброизоляции