RU109817U1

RU109817U1 - Vibration Isolator

Info

Publication number: RU109817U1
Application number: RU2011126771/11U
Authority: RU
Inventors: Игорь Константинович Михалкин; Олег Борисович Симаков; Юрий Константинович Пономарев
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2011-06-29
Publication date: 2011-10-27

Abstract

Виброизолятор, состоящий из двух обойм и комбинированного упругодемпфирующего элемента, отличающийся тем, что каждая обойма состоит из двух планок прямоугольной формы в плане, имеющих пазы, расположенные с определенным шагом, прямоугольной или криволинейной формы, упругодемпфирующие элементы выполнены в виде плоских шайб постоянных толщины и ширины, свернутых по дугам окружностей и защемленных в пазах планок с образованием двух ансамблей согнутых навстречу друг другу упругодемпфирующих элементов, причем упругодемпфирующие элементы армированы одним или несколькими многослойными тросовыми квазизамкнутыми элементами. Vibration isolator, consisting of two cages and a combined elastic damping element, characterized in that each casing consists of two square-shaped planks in plan, having grooves arranged with a certain step, of rectangular or curvilinear shape, elastic-damping elements are made in the form of flat washers of constant thickness and width folded along arcs of circles and pinched in the grooves of the planks with the formation of two ensembles of elastically damping elements bent towards each other, and elasto-damping elements reinforced with one or more multilayer cable quasi-closed elements.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к упругим демпфирующим элементам и может быть использована в любой области техники для снижения перегрузок приборов и оборудования, работающих в условиях интенсивных вибраций и ударов.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to elastic damping elements and can be used in any field of technology to reduce the overload of instruments and equipment operating in conditions of intense vibration and shock.

Известен тросовый виброизолятор, состоящий из двух разъемных обойм, упруго соединенных тросовым элементом с радиусным очертанием рабочих участков, боковые поверхности планок которого, расположенные вдоль их длинных сторон, имеют четыре группы симметричных зигзагообразных выступов с углами при вершинах и впадинах 90°, по две с каждой стороны, расположенных зеркально относительно вертикальных плоскостей симметрии виброизолятора, причем в одной из торцевых поверхностей каждого выступа выполнено отверстие с радиусной зенковкой на входе, ось которого совпадает с плоскостью разъема обойм, а углы между осями симметрично расположенных групп отверстий, служащих для защемления в них тросового упругого элемента в виде четырех секций криволинейного змеевика, составляют 90°. (Патент РФ №43048 МКИ F16F 7/14. Опубл. 27.12.04 Б.И. №36).Known cable vibration isolator, consisting of two detachable cages, elastically connected by a cable element with a radius of the outline of the working sections, the side surfaces of the slats which, located along their long sides, have four groups of symmetrical zigzag ledges with angles at the vertices and depressions of 90 °, two each the sides that are mirrored relative to the vertical planes of symmetry of the vibration isolator, and in one of the end surfaces of each protrusion a hole is made with a radial countersink at the entrance, the axis of which coincides with the plane of the connector of the clips, and the angles between the axes of the symmetrically located groups of holes that serve to pinch the cable elastic element in the form of four sections of a curved coil, are 90 °. (RF patent №43048 MKI F16F 7/14. Published. 12/27/04 B.I. No. 36).

Недостатком аналога является низкая прочность тросовых элементов в местах заделки, а также анизотропность характеристик по трем взаимно перпендикулярным направлениям.The disadvantage of the analogue is the low strength of the cable elements in the places of termination, as well as the anisotropy of the characteristics in three mutually perpendicular directions.

Известен виброизолятор, состоящий из двух обойм и комбинированного упругодемпфирующего элемента, состоящего из втулки, выполненной из упругодемпфирующего материала МР, внутри которой установлено армирующее устройство из рулона предварительно гофрированных пластин (Авторское свидетельство СССР №986 556, МКИ B21F 21/00. Опубл.: 07.01.83 Б.И. №1 за 1983 г.).Known vibration isolator, consisting of two cages and a combined elasto-damping element, consisting of a sleeve made of elasto-damping material MP, inside of which a reinforcing device is installed from a roll of pre-corrugated plates (USSR Author's Certificate No. 986 556, MKI B21F 21/00. Publ .: 07.01 .83 B.I. No. 1 for 1983).

Данное устройство выбрано в качестве прототипа.This device is selected as a prototype.

Недостатком прототипа является малая сцепляемость армирующего устройства с материалом МР, вследствие чего виброизолятор имеет низкую надежность.The disadvantage of the prototype is the low adhesion of the reinforcing device with the material MP, as a result of which the vibration isolator has low reliability.

Техническим результатом, на достижение которого направлено создание данной полезной модели, является повышение демпфирующих характеристик, увеличение изотропности его свойств по трем взаимно перпендикулярным направлениям и упрощение конструкции.The technical result, the achievement of which the creation of this utility model is aimed, is to increase the damping characteristics, increase the isotropy of its properties in three mutually perpendicular directions and simplify the design.

Техническая сущность полезной модели состоит в том, что в виброизоляторе, состоящем из двух обойм и комбинированного упругодемпфирующего элемента, каждая обойма состоит из двух планок прямоугольной формы в плане, имеющих пазы, расположенные с определенным шагом, прямоугольной или криволинейной формы, упругодемпфирующие элементы выполненны в виде плоских шайб постоянной толщины и ширины, свернутых по дугам окружностей и защемленных в пазах планок с образованием двух ансамблей согнутых навстречу друг другу упругодемпфирующих элементов, а упругие элементы армированы одним или несколькими многослойными тросовыми квазизамкнутыми элементами.The technical essence of the utility model consists in the fact that in a vibration isolator consisting of two cages and a combined elasto-damping element, each casing consists of two strips of rectangular shape in plan, having grooves arranged with a certain step, of rectangular or curvilinear shape, elastic-damping elements are made in the form flat washers of constant thickness and width, folded along the arcs of circles and pinched in the grooves of the planks with the formation of two ensembles of elastic-damping elements bent towards each other And elastic members are reinforced with one or more layered elements quasiclosed mechanical rope.

Техническая сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The technical essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

- на фиг.1 показан внешний вид виброизолятора в изометрии;- figure 1 shows the appearance of the vibration isolator in isometry;

- на фиг.2 - вид спереди;- figure 2 is a front view;

- на фиг.3 - вид сверху;- figure 3 is a top view;

- на фиг.4 - вид сбоку;- figure 4 is a side view;

- на фиг.5 показан внешний вид одного упругого элемента из ансамбля элементов в изометрии;- figure 5 shows the appearance of one elastic element from an ensemble of elements in isometry;

- на фиг.6 - развертка упругодемпфирующего элемента до его сворачивания по дуге окружности и защемления в обоймах;- figure 6 is a scan of an elastic damping element until it is folded along an arc of a circle and pinched in clips;

- на фиг.7 показаны особенности выполнения пазов для защемления упругодемпфирующих элементов в планках обойм;- Fig.7 shows the features of the grooves for pinching elasto-damping elements in the planks of the clips;

на фиг.8 показано поперечное сечение шайбы упругодемпфирующего элемента.on Fig shows a cross section of the washer of an elastic damping element.

Виброизолятор (фиг.1, 2, 3) состоит из двух разъемных обойм 1 и 2 параллелепипедной формы и двух групп симметрично расположенных относительно вертикальной оси виброизолятора пространственных упругодемпфирующих элементов 3, выполненных из материала МР. Каждая из обойм 1 и 2, в свою очередь, состоит из двух планок 4 и 5. Для крепления виброизолятора к основанию и прибору (объекту виброзащиты) обоймы имеют отверстия 6, 7, 8. Между местами защемления участков упругодемпфирующих элементов в планках обойм 4 и 5 выполнены с определенным шагом отверстия для размещения крепежных заклепок или винтов 9. Для защемления участков упругодемпфирующих элементов 3 планки 4 и 5 имеют оппозитно расположенные относительно плоскости их контакта пазы 10, 11 (фиг.7). Пазы 10 в планках 4 и 5 могут быть выполнены как прямоугольной, так и криволинейной в плане формы. Упругодемпфирующие элементы 3, входящие в два ансамбля элементов виброизолятора, выполнены в виде плоских шайб постоянной толщины и ширины (фиг.6). При сборке плоские шайбы сворачиваются по дугам окружностей (фиг.5, 6) и защемляются в пазах 10 или 11 планок 4 и 5 (см. фиг.7). Возможны два варианта защемления в прямоугольных или криволинейных пазах. Скрепление планок обойм 4, 5 при сборке виброизолятора осуществляется либо заклепками, либо винтами 9. В случае применения винтов, в одной из планок каждой обоймы соответствующие отверстия выполняют резьбовыми.The vibration isolator (Figs. 1, 2, 3) consists of two detachable cages 1 and 2 of a parallelepiped shape and two groups of spatial elastic-damping elements 3 symmetrically located relative to the vertical axis of the vibration isolator, made of MR material. Each of the clips 1 and 2, in turn, consists of two strips 4 and 5. For fastening the vibration isolator to the base and the device (vibration protection object), the clips have holes 6, 7, 8. Between the pinch points of the sections of elastically damping elements in the strips of the clips 4 and 5, holes are made with a certain pitch for accommodating fixing rivets or screws 9. For pinching sections of elastic-damping elements 3, the strips 4 and 5 have grooves 10, 11 opposite to the plane of their contact (Fig. 7). The grooves 10 in the strips 4 and 5 can be made both rectangular and curved in plan shape. Elastic-damping elements 3 included in two ensembles of elements of the vibration isolator are made in the form of flat washers of constant thickness and width (Fig.6). When assembling the flat washers are folded along the arcs of circles (Fig.5, 6) and pinched in the grooves 10 or 11 of the strips 4 and 5 (see Fig.7). There are two options for pinching in rectangular or curved grooves. The fastening of the strips of the clips 4, 5 when assembling the vibration isolator is carried out either by rivets or screws 9. In the case of using screws, in one of the strips of each clip, the corresponding holes are threaded.

Упругие элементы выполнены из материала МР, получаемого в результате холодного прессования заготовки в специальных штампах. При этом предварительно формируется заготовка в виде коврика прямоугольной формы в плане из хаотически укладываемой спирали, растянутой до шага, равного диаметра спирали. Затем коврик сворачивается в рулон, закладывается в цилиндрическую пресс-форму и прессуется до размеров плоской шайбы постоянной толщины и ширины (см. книгу Д.Е.Чегодаев, О.П.Мулюкин, Е.В.Колтыгин «Конструирование рабочих органов машин и оборудования из упругопористого материала МР» Издательство СГАУ, Самара, 1994, ч. 1, с.27-29.). Возможно изготовление шайб как эллипсной, так и круглой формы. Изготовление комбинированного элемента с установленными внутрь шайбы из материала МР одним или несколькими квазизамкнутыми кольцами тросового типа возможно по патенту РФ на полезную модель №55310 (опубл. 10.08.06, БИ №22) и патенту на изобретение РФ №2199683 (опубл. 27.02.2003, БИ №6).The elastic elements are made of MR material obtained by cold pressing of the workpiece in special dies. In this case, a preform is formed in the form of a rectangular mat in plan from a randomly stacked spiral stretched to a step equal to the diameter of the spiral. Then the mat is rolled up, put into a cylindrical mold and pressed to the dimensions of a flat washer of constant thickness and width (see the book by D.E. Chegodaev, O.P. Mulyukin, E.V. Kolytygin “Designing the working bodies of machines and equipment from elasto-porous material MR "Publishing house SGAU, Samara, 1994, part 1, p.27-29.). It is possible to produce washers both elliptical and round. The manufacture of a combined element with washers installed inside the washer from MP material with one or more quasiclosed cable-type rings is possible according to the RF patent for utility model No. 55310 (publ. 10.08.06, BI No. 22) and patent for the invention of the Russian Federation No. 2199683 (publ. 27.02.2003 , BI No. 6).

Работа виброизолятора осуществляется следующим образом. Вибрационная нагрузка с основания передается на упругодемпфирующие элементы 3 и деформирует их в том, или ином направлении. При деформировании элементов проволочки внутри материала МР деформируются и проскальзывают друг относительно друга, рассеивая при этом энергию колебаний объекта. Одновременно при изгибе упругодемпфирующих элементов 3 проскальзывают друг относительно друга и винтообразные проволочки многослойных тросовых элементов. За счет этого рассеивания снижается амплитуда колебаний защищаемого объекта и нагрузки, передаваемые от основания к объекту.The vibration isolator is as follows. The vibration load from the base is transferred to the elastic damping elements 3 and deforms them in one direction or another. When the elements are deformed, the wires inside the MR material are deformed and slip relative to each other, dissipating the energy of vibrations of the object. At the same time, when the elastic-damping elements 3 are bent, helical wires of multilayer cable elements slip relative to each other. Due to this dispersion, the amplitude of the oscillations of the protected object and the loads transmitted from the base to the object are reduced.

Предлагаемая полезная модель может быть использована в транспортном машиностроении, легкой промышленности и других отраслях техники и может быть осуществлена с помощью известных и описанных в заявке средств - штамповкой, фрезерованием, сверлением и т.д. Внедрение устройства может повысить надежность техники за счет обеспечения повышенных демпфирующих свойств, изотропности характеристик, упрощения конструкции.The proposed utility model can be used in transport engineering, light industry and other branches of technology and can be implemented using the means known and described in the application - stamping, milling, drilling, etc. The introduction of the device can increase the reliability of the technique by providing increased damping properties, isotropic characteristics, simplifying the design.

Claims

Vibration isolator, consisting of two cages and a combined elastic damping element, characterized in that each casing consists of two square-shaped planks in plan, having grooves arranged with a certain step, of rectangular or curvilinear shape, elastic-damping elements are made in the form of flat washers of constant thickness and width folded along arcs of circles and pinched in grooves of planks with the formation of two ensembles of elastically damping elements bent towards each other, moreover, elasto-damping elements reinforced with one or more multilayer cable quasi-closed elements.