ИНЕРЦИОННЫЙ ВКЛЮЧАТЕЛЬ С ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ДЕМПФИРОВАНИЕМ ИНЕРЦИОННОГО ТЕЛА 

Владимир Николаевич Китаев, начальник конструкторского отдела, Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е. И. Забабахина (Россия, Челябинская обл., г. Снежинск, ул. Васильева, 13), E-mail: kb2@vniitf.ru
Роман Львович Афанасьев, кандидат технических наук,
заместитель начальника отдела, Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е. И. Забабахина (Россия, Челябинская обл., г. Снежинск, ул. Васильева, 13), E-mail: kb2@vniitf.ru
Максим Владимирович Петров, инженер, Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е. И. Забабахина (Россия, Челябинская обл., г. Снежинск, ул. Васильева, 13), E-mail: kb2@vniitf.ru 

Аннотация

Актуальность и цели. Инерционные включатели используются в подвижных объектах для коммутации электрических цепей технических систем. Срабатывание подобных приборов происходит в основном при наборе интеграла линейного ускорения, с которым объект перемещается в пространстве. Для интегрирования линейного ускорения традиционно используются магнитоиндукционные и гидравлические демпферы. В ряде случаев гидравлические демпферы как упрощающие конструкции инерционных включателей более предпочтительны. В работе представлены результаты разработки конструкции инерционного включателя с гидравлическим демпфированием инерционного тела, приведена его математическая модель – составленные дифференциальные уравнения, описывающие движения подвижных конструктивных элементов, а также условия начала движения. Материалы и методы. При составлении дифференциальных уравнений были приняты следующие допущения: жидкость считаем несжимаемой; изменения размеров деталей инерционного включателя за счет изменения температуры окружающей среды от номинальной не учитываются; изменение вязкости демпфирующей жидкости от изменения температуры окружающей среды от нормальной не учитывается. Основная особенность разработанной конструкции инерционного включателя, отличающая его от инерционных приборов аналогичного назначения, – использование дополнительной магнитной системы, обеспечивающей «падающую» силовую характеристику системы инерционное тело – рабочая пружина с минимальным силовым воздействием магнитной системы на инерционное тело на начальном участке его движения и резко возрастающем силовом воздействии на конечном участке, достаточным для надежного переключения контактной системы с увеличенным количеством контактов, обеспечивающих пропускание токов в широком диапазоне значений с малыми падения напряжения в контактном переходе. Переключение контактной системы из исходного состояния происходит при поступательном перемещении перемыкателя контактной системы навстречу инерционному телу с преодолением усилия рабочей пружины и сил инерции, действующих на перемыкатель. Конструкция разработанного инерционного включателя обеспечивает специально введенными блокирующими элементами надежное сохранение исходного состояния контактной системы во всех условиях эксплуатации подвижных объектов, в которых он может применяться. Результаты и выводы. Представленные результаты работ показывают возможность создания надежного и технологичного инерционного включателя, предназначенного для технических систем автономных подвижных объектов. 

Ключевые слова

инерционный включатель, гидравлический демпфер, инерционное тело, контактная система, математическая модель, дифференциальные уравнения 

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Китаев В. Н., Афанасьев Р. Л., Петров М. В. Инерционный включатель с гидравлическим демпфированием инерционного тела // Надежность и качество сложных систем. 2024. № 1. С. 88–97. doi: 10.21685/2307-4205-2024-1-10