Магнитоиндукционные успокоители, рис. 10, в отличие от рассмотренных воздушных и жидкостных обеспечивают строгую линейную зависимость сил торможения от скорости перемещения подвижной системы прибора.

   Секторные                                               Кольцевые

рис. 10

    Действие магнитоиндукционных успокоителей основано на возбуждение вихревых токов в металлических деталях, перемещающихся в магнитном поле. Вихревые токи создают свои магнитные поля. Взаимодействие этих полей с основным магнитным полем приводит к возникновению сил, тормозящих движение деталей. Наибольшее распространение получили секторные, рис. 10а, и кольцевые, рис. 10б, успокоители. В секторном успокоителе сектор 1 укреплен на подвижной системе прибора и перемещается при ее движении в воздушном зазоре постоянного магнита 2. Так как вихревые токи возникают в секторе, то что изготовляют из металла с высокой проводимостью – меди или алюминия.

У кольцевого успокоителя в рабочем зазоре магнита 2 перемещается кольцо 1, рис. 10б. Недостатки магнитоиндукционных успокоителей – их относительно большие габариты и масса из-за необходимости применения магнитов с большой индукцией в зазоре. Иногда вместо постоянных магнитов для успокоителей используют электромагниты, что позволяет путем изменения тока питания регулировать силу успокоения, рис. 11.

рис. 11

При вращении металлического диска 1 из немагнитного металла (алюминий, медь) возникают вихревые токи, создающие свое магнитное поле, которое, взаимодействуя с полем постоянного магнита 2 тормозит вращение диска:

.

Жидкостные успокоители

Эти успокоители имеют сравнительно большой коэффициент успокоения k, поэтому они применяются в самопишущих приборах и других приборах с большими массами  и моментами инерции J подвижных систем.

Резервуарные успокоители

Наиболее простые. Они представляют собой резервуар (обычно корпус прибора), заполненный жидкостью. В этой жидкости находится вся внутренняя часть прибора, в том числе его чувствительные элементы. Например, в сейсмографе СП-48 (используется при разведке полезных ископаемых) в жидкости находятся магниты и жестко закрепленные индукционные катушки. При движении магнитов в катушках возникают ЭДС. Для создания успокоения подвижной системы корпус прибора заполнен трансформаторным маслом.

Необходимая степень успокоения получается за счет изменения вязкости рабочей жидкости.

Жидкостной поршневой успокоитель.

Цилиндр 2, рис. 12, заполнен жидкостью. В нем перемещается поршень 1, соединенный с подвижной системой прибора.

рис. 12

При движении поршня создается разность давлений по его обеим сторонам и жидкость перетекает из одной полости цилиндра в другую через зазор между стенками цилиндра и поршнем и капилляр 3. Винтом 4 можно изменять проходное сечение капилляра и регулировать величину коэффициента успокоения k.

Жидкостный пластинчатый успокоитель.

Успокоитель, рис. 13, состоит из резервуара, наполненного жидкостью, и ряда параллельно расположенных тонких пластин, жестко соединенных с подвижной системой прибора, и движущихся между пластинами, соединенными жестко с основанием прибора.

рис. 1

На рис. 13а показан элемент конструкции успокоителя, а на рис. 13б – схема успокоителя.

Жидкостный капиллярный (капельный) успокоитель.

Применяется для успокоения поперечных колебаний подвижной системы прибора на растяжках, два отверстия, через которые проходят растяжки 1 рис. 14, заполняются каплями масла.

рис. 14

Масло не тормозит вращение растяжек, но успокаивает их поперечные колебания. Жидкость в рабочем капилляре удерживается за счет капиллярных сил. Используются эти успокоители в вибраторах.

Недостатком жидкостных успокоителей является изменение коэффициента успокоения, вследствие изменения вязкости жидкости при изменении температуры.

В успокоителях применяются трансформаторные и турбинные масла и их смеси, а также специальные жидкости.

Для расчета успокоителя должны быть заданы , J , c, .

Чтобы выбрать тип успокоителя и определить его конструктивные параметры, необходимо определить величину требуемого коэффициента успокоения k.

Контрольные вопросы.

1. В каких приборах для устранения вредных собственных колебаний подвижной системы прибора используют успокоители?

2. Какими условиями эксплуатации могут быть вызваны колебания в подвижной системе прибора?

3. Что приводит к искажению показаний приборов, затрудняют пользования ими и пр. в случае отсутствия успокоителя?

3.Что такое степень упокоения?

Амортизаторы

Амортизаторы применяют для защиты приборов от внешних воздействий. Внешние воздействия на прибор могут быть переданы от работающего рядом оборудования, имеющего несбалансированные подвижные части, или в результате использования прибора в сложных динамических условиях, когда непосредственно на него передаются внешние нестационарные нагрузки. Защиту приборов от внешних воздействий разделяют на два вида: активная амортизация, когда источник возмущающих воздействий (оборудование) изолируется от опорного основания, и пассивная амортизация, когда сам прибор изолируют от основания, к которому приложены динамические нагрузки. Амортизацию называют противоударной, если она обеспечивает защиту приборов от ударных воздействий, и виброизолирующей, если осуществляется защита от механических колебаний. При разработке и эксплуатации приборов чаще всего приходится иметь дело с пассивной амортизацией.

В случае пассивной амортизации для уменьшения действия вибрационных и ударных нагрузок, вызывающих ускоренный износ деталей прибора, их деформацию, появление погрешностей в показаниях, применяют упругие подвесы – амортизаторы, на которых подвешивают отдельный прибор (или приборную доску), в частности, на летательном аппарате.

Эффект от введения амортизации характеризуют отношением амплитуды колебания амортизированного прибора к амплитуде колебания неамортизированных частей, на которых укрепляют прибор (или приборную доску). Это отношение, называемое коэффициентом амортизации, при правильно подобранном амортизаторе всегда меньше единицы. Цель амортизации – уменьшить этот коэффициент до возможно меньшего значения.

Наиболее часто в качестве упругих элементов используются винтовые или конические пружины или резиновые (прорезиненные) элементы.

Следует отметить, что в большинстве случаев амортизаторы используются в сочетании с успокоителями.