RU127845U1

RU127845U1 - Vibration Isolator

Info

Publication number: RU127845U1
Application number: RU2012152075/11U
Authority: RU
Inventors: Армен Минасович Минасян; Минас Арменакович Минасян
Priority date: 2012-12-04
Filing date: 2012-12-04
Publication date: 2013-05-10

Abstract

Виброизолятор, содержащий торообразный упругий элемент из стального троса, навитый по спирали, опорные диски, между которыми расположены витки троса, установленные перпендикулярно оси опоры в диаметрально противоположных точках спирали витков, стакан, охватывающий торообразную спираль с радиальным зазором, отличающийся тем, что виброизолятор снабжен дополнительным упругим элементом, выполненным в виде кольца и расположенным между внутренними поверхностями опорных дисков в области «тора», при этом внутренние полувитки «тора» охватывают внутренний диаметр кольца, а наружные полувитки «тора» проходят насквозь через соответствующие отверстия, выполненные в дополнительном упругом элементе, а наружная цилиндрическая поверхность кольца, выходящая за пределы наружных полувитков «тора», установлена относительно внутренней цилиндрической поверхности стакана без зазора или с предварительным поджатием.A vibration isolator containing a toroidal elastic element made of a steel cable, wound in a spiral, support disks between which the cable turns are installed perpendicular to the axis of the support at diametrically opposite points of the spiral of turns, a glass enclosing a toroidal spiral with a radial clearance, characterized in that the vibration isolator is provided with an additional an elastic element made in the form of a ring and located between the inner surfaces of the supporting discs in the region of the "torus", while the inner half-turns of the "torus" cover the inner diameter of the ring, and the outer half-turns of the "torus" pass through the corresponding holes made in the additional elastic element, and the outer cylindrical surface of the ring extending beyond the outer half-turns of the "torus" is installed relative to the inner cylindrical surface of the glass without a gap or with preliminary compression .

Description

Полезная модель относится к средствам защиты объектов от вибраций и может быть использовано в любой области техники.The utility model relates to means of protecting objects from vibration and can be used in any field of technology.

Известен амортизатор [Патент РФ №2040716], содержащий торообразный упругий элемент из троса, навитый по спирали, диски, между которыми расположены витки троса, установленные перпендикулярно оси опоры в диаметрально противоположных точках спирали витков и дополнительный тросовый упругий элемент, выполненный из материала, аналогичного основному тросовому упругому элементу, и расположенным внутри основного так, что витки основного тросового упругого элемента охватывают витки дополнительного упругого элемента.Known shock absorber [RF Patent No. 2040716], containing a toroidal elastic element made of a cable, wound in a spiral, disks between which the cable turns are mounted perpendicular to the axis of the support at diametrically opposite points of the spiral of turns and an additional cable elastic element made of a material similar to the main cable elastic element, and located inside the main so that the turns of the main cable elastic element cover the turns of an additional elastic element.

Однако, обладая требуемой жесткостью в вертикальном направлении, такая опора не обладает достаточной жесткостью по горизонтальной плоскости и для объектов с большими амплитудами вибросмещения возникает необходимость применения дополнительных боковых и торцевых упоров т.е. неопорных связей (виброизоляторов).However, having the required rigidity in the vertical direction, such a support does not have sufficient rigidity in the horizontal plane, and for objects with large amplitudes of vibration displacement, it becomes necessary to use additional lateral and end stops, i.e. non-supportive connections (vibration isolators).

Известен также виброизолятор [Патент РФ №2093727], содержащий торообразный упругий элемент из стального троса, диски, между которыми размещены витки троса и элементы крепления опоры к объекту и основанию, выполненные в виде двух пар наружных и внутренних прижимных элементов, предназначенных для ограничения деформации сдвига, растяжения и сжатия упругого элемента призначениях нагрузок больше допустимых. Средством, обеспечивающим ограничение деформаций сдвига и растяжения служит кольцевой упор внутреннего прижимного элемента, установленный с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью упругого элемента. Между периферийной частью плоскости тарельчатого кольцевого упора и витками троса торообразного упругого элемента может быть предусмотрен радиальный зазор в зависимости от конкретных требований к виброизолируемому объекту или к самой виброизолирующей опоре.A vibration isolator is also known [RF Patent No. 2093727], containing a toroidal elastic element made of a steel cable, disks between which the cable turns and fastening elements of the support to the object and base are made, made in the form of two pairs of external and internal clamping elements designed to limit shear deformation , stretching and compression of the elastic element under loadings more than permissible. The means for limiting shear and tensile deformations is the annular stop of the inner clamping element, which is installed with the possibility of interaction with the inner surface of the elastic element. A radial clearance may be provided between the peripheral part of the plane of the ring-shaped annular stop and the turns of the cable of the toroidal elastic element, depending on the specific requirements of the vibration-insulated object or the vibration-insulated support itself.

Существенным недостатками известного технического решения являются недостаточные демпфирующие свойства и пределы плавной сдвиговой упругой деформации. Полезная модель направлена на усовершенствование вибрационной эффективности при работе на сжатие, растяжение и сдвиг.Significant disadvantages of the known technical solutions are insufficient damping properties and the limits of smooth shear elastic deformation. The utility model is aimed at improving vibrational efficiency when working on compression, tension and shear.

Это достигается тем, что виброизолятор снабжен дополнительным упругим элементом, выполненным в виде кольца и расположенным между внутренними поверхностями опорных дисков в области «тора». Внутренние полувитки «тора» охватывают внутренний диаметр кольца, а наружные полувитки «тора» проходят насквозь через соответствующие отверстия, выполненные в дополнительном упругом элементе. Наружная цилиндрическая поверхность кольца, выходящая за пределы наружных полувитков «тора», устанавлена относительно внутренней цилиндрической поверхности стакана с радиальным зазором или без зазора, или с предварительным поджатием..This is achieved by the fact that the vibration isolator is equipped with an additional elastic element made in the form of a ring and located between the inner surfaces of the supporting discs in the region of the “torus”. The inner half-turns of the “torus” cover the inner diameter of the ring, and the outer half-turns of the “torus” pass through the corresponding holes made in the additional elastic element. The outer cylindrical surface of the ring extending beyond the outer half-turns of the “torus” is mounted relative to the inner cylindrical surface of the cup with a radial clearance or without clearance, or with preliminary preloading ..

Техническое решение поясняется чертежами, на фиг.1 представлен общий вид виброизолятора, на фиг.2 - вид сверху с частичным вырезом.The technical solution is illustrated by drawings, figure 1 shows a General view of the vibration isolator, figure 2 is a top view with a partial cutaway.

Виброизолятор содержит торообразный упругий элемент 1 из стального троса, навитый по спирали, опорные диски 2, 3, которые выполнены или цельными или составными с прижимными кольцами 4, 5 и средствами крепления 6, 7, дополнительный упругий элемент 8 и стакан 9.The vibration isolator contains a toroidal elastic element 1 of a steel cable, wound in a spiral, support disks 2, 3, which are made either integral or composite with clamping rings 4, 5 and fastening means 6, 7, an additional elastic element 8 and a glass 9.

Дополнительный упругий элемент 8 выполнен в виде кольца и расположен между внутренними поверхностями колец 4 и 5 в области «тора» 1.An additional elastic element 8 is made in the form of a ring and is located between the inner surfaces of the rings 4 and 5 in the region of the "torus" 1.

Внутренние полувитки А «тора» 1 проходят в сквозную через соответствующие предварительно выполненные отверстия С. При этом наружная цилиндрическая поверхность кольца 8 выходящая за пределы наружных полувитков «тора» устанавливается относительно внутренней цилиндрической поверхности стакана или с радиальным зазором или без зазора или с предварительным поджатием.The inner half-turns A of the “torus” 1 pass through through the corresponding pre-made holes C. In this case, the outer cylindrical surface of the ring 8 extending beyond the outer half-turns of the “torus” is set relative to the inner cylindrical surface of the cup either with a radial clearance or without a gap or with preliminary compression.

Позициями 10, 11 обозначены соответственно лапа или полка рамы объекта и фундамент.Positions 10, 11 marked respectively paw or shelf frame of the object and the foundation.

Отверстия D (фиг.2) предназначены для крепления виброизолятора соответственно к объекту 10 и фундамент 11.Holes D (figure 2) are used to mount the vibration absorber, respectively, to the object 10 and the foundation 11.

Виброизолятор работает следующим образом.Vibration isolator works as follows.

1. Наружная цилиндрическая поверхность кольца 8 дополнительного упругого элемента относительно внутренней цилиндрической поверхности стакана 9 имеет радиальный зазор больше нуля.1. The outer cylindrical surface of the ring 8 of the additional elastic element relative to the inner cylindrical surface of the glass 9 has a radial clearance greater than zero.

Виброизолятор, установленный под объект находится в упругодемпфируемом состоянии от номинальной нагрузки основного торобразного упругого элемента 1 вместе с дополнительным кольцевым элементом 8.The vibration isolator installed under the object is in an elastically damped state from the nominal load of the main toroidal elastic element 1 together with an additional annular element 8.

При работе объекта, например, дизель - генератора, где присутствуют возмущающие силы и моменты, воздействующие в различных направлениях, как основной упругий элемент 1, так и дополнительный 8 допускают деформацию любого направления и совместно рассеивают колебательную энергию за счет трения между отдельными жилами тросов 1 и элементарных объемов дополнительного упругого элемента 8, а также трения последнего с витками 1 и внутренними поверхностями колец 4, 5, значительно снижая тем самым передачи возмущающих усилий на фундамент 11 и корпус, например, судна.During the operation of an object, for example, a diesel generator, where there are disturbing forces and moments acting in different directions, both the main elastic element 1 and the additional 8 allow deformation of any direction and together dissipate vibrational energy due to friction between the individual cores of the cables 1 and elementary volumes of an additional elastic element 8, as well as friction of the latter with turns 1 and inner surfaces of rings 4, 5, thereby significantly reducing the transmission of disturbing forces to the foundation 11 and the housing, n example vessel.

При перемещении объекта по горизонтальной плоскости, например от крена и дифферента, происходит перемещение верхней части виброизолятора, т.е. элементов 2, 1, А, В, 8 относительно неподвижного фундамента 11 опорных элементов 3, 5 и стакана 9.When moving an object along a horizontal plane, for example, from a roll and trim, the upper part of the vibration isolator moves, i.e. elements 2, 1, A, B, 8 relative to the fixed foundation 11 of the supporting elements 3, 5 and the glass 9.

2. Цилиндрическая поверхность кольца 8 дополнительного упругого элемента относительно внутренней цилиндрической поверхности стакана 9 не имеет радиального зазора.2. The cylindrical surface of the ring 8 of the additional elastic element relative to the inner cylindrical surface of the glass 9 does not have a radial clearance.

При этом работа виброизолятора от возмущающего воздействия объекта почти не отличается от выше описанного варианта.In this case, the operation of the vibration isolator from the disturbing effect of the object is almost no different from the above described option.

При кренах и дифферентах, дополнительный упругий элемент 8 сразу начинает воспрепятствовать перемещению объекта, упираясь в стакан 9.With rolls and trims, an additional elastic element 8 immediately begins to impede the movement of the object, resting against the glass 9.

Упор происходит с плавной характеристикой, так как дополнительный упругий элемент 9 характеризуется свойством пространственной деформации.The emphasis occurs with a smooth characteristic, since the additional elastic element 9 is characterized by the property of spatial deformation.

3. Цилиндрическая поверхность кольца 8 дополнительного упругого элемента относительно внутренней цилиндрической поверхности стакана 9 установлена с предварительным сжатием.3. The cylindrical surface of the ring 8 of the additional elastic element relative to the inner cylindrical surface of the glass 9 is installed with preliminary compression.

При этом как основной 1, так и дополнительный 8 упругие элементы одновременно будут реагировать на все виды возмущающих и статических сил и моментов.In this case, both the main 1 and additional 8 elastic elements will simultaneously respond to all types of disturbing and static forces and moments.

Указанные особенности совместной работы двух типов тросового и упругого материала, например, из натуральной или синтетической резины, эластичных композиционных материалов дает суммарный эффект, а уменьшение вибрации в широком диапазоне частот.These features of the joint work of two types of cable and elastic material, for example, from natural or synthetic rubber, elastic composite materials give a total effect, and vibration reduction in a wide frequency range.

Обеспечение достаточной деформации в любом направлении допускает применение виброизолятора для объектов, работающих в жестких условиях, например воспринимающих сотрясения, удары и т.д.Ensuring sufficient deformation in any direction allows the use of a vibration isolator for objects operating in harsh conditions, such as perceiving shocks, shocks, etc.

Claims

A vibration isolator containing a toroidal elastic element made of a steel cable, wound in a spiral, support disks between which the cable turns are installed perpendicular to the axis of the support at diametrically opposite points of the spiral of turns, a glass enclosing a toroidal spiral with a radial clearance, characterized in that the vibration isolator is provided with an additional an elastic element made in the form of a ring and located between the inner surfaces of the supporting discs in the region of the “torus”, while the inner half-turns of the “torus” cover the inner diameter of the ring, and the outer half of the torus pass through the corresponding holes made in the additional elastic element, and the outer cylindrical surface of the ring extending beyond the outer half of the torus is installed relative to the inner cylindrical surface of the glass without a gap or with preliminary compression .