RU2017139974A - Виброизолятор пространственный с пакетом конических пружин - Google Patents

Claims (4)

1. Виброизолятор пространственный с пакетом конических пружин, содержащий каркас, выполненный в виде дисков, жестко соединенных, с цилиндром, при этом под дисками, на общем основании, установлены упругие элементы: левый и правый, верхняя часть каждого из которых упирается через вибродемпфирующие прокладки, соответственно в жесткие диски каркаса, а нижняя часть, через вибродемпфирующие прокладки - в основание, при этом каждый из упругих элементов выполнен в виде винтовой цилиндрической пружины, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, отличающийся тем, что в цилиндре соосно размещена гильза, верхний торец которой жестко соединен с платформой для установки виброизолируемого объекта, в которую упирается пружина, основание которой закреплено в днище цилиндра, а в зазоре между цилиндром и, соосно размещенной в нем, гильзой, установлены в верхней и нижней частях центрирующие кольца, закрепленные на внутренней поверхности цилиндра, причем между вибродемпфирующими прокладками упругих элементов, упирающимися в жесткие диски каркаса, размещены дополнительные демпфирующие элементы, выполненные в виде пластин сетчатой структуры с плотностью упругого сетчатого элемента, которая находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см³ … 2,0 г/см³, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм … 0,15 мм, или дополнительные демпфирующие элементы выполнены комбинированными из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном, при этом между днищем цилиндра и основанием виброизолятора размещен упругодемпфирующий элемент в виде пружины, залитой эластомером, например полиуретаном.

2. Виброизолятор пространственный с пакетом конических пружин по п. 1, отличающийся тем, что левый упругий элемент содержит корпус и демпфер сухого трения, корпус выполнен в виде двух оппозитно расположенных относительно торцев цилиндрической винтовой пружины верхней и нижней втулок, фиксирующих пружину своей внешней поверхностью, а демпфер сухого трения выполнен в виде, по крайней мере трех упругих лепестков, жестко связанных с нижней втулкой, и охватывающих с определенным усилием внешнюю поверхность пружины, а цилиндрическая винтовая пружина содержит корпус, выполненный из винтовой, пустотелой и упругой стальной трубки, внутри которой коаксиально и осесимметрично установлена с зазором, по крайней мере, одна дополнительная упругая стальная трубка, а в зазорах между трубками расположен, по крайней мере, один фрикционный элемент, выполненный, например из полиэтилена, обладающего высоким коэффициентом теплового расширения по сравнению со сталью, при этом поверхности корпуса и дополнительной упругой стальной трубки соприкасаются с поверхностями фрикционных элементов, а их оси совпадает с осью витков корпуса, а центрально, коаксиально и осесимметрично корпусу, расположен винтовой упругий стержень, выполненный сплошным, а фрикционные элементы выполнены трубчатыми, например из полиэтилена, причем винтовой упругий стержень выполнен в виде винтовой пружины с шагом, меньшим на 5÷10% шага винтовой линии корпуса для создания натяга, обеспечивающего функциональное назначение фрикционных элементов, при этом изнутри лепестки покрыты слоем спеченного фрикционного материала, выполненного на основе меди, содержащий цинк, железо, свинец, графит, вермикулит, медь, хром, сурьму и кремний, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цинк 6,0÷8,0; железо 0,1÷0,2; свинец 2,0÷4,0; графит 3,0÷7,0; вермикулит 8,0÷12,0; хром 4,0÷6,0; сурьма 0,05÷0,1; кремний 2,0÷3,0; медь - остальное, а фрикционный элемент цилиндрической винтовой пружины выполнен комбинированным, например из полиэтилена с вкраплениями гранул из вибродемпфирующего материала, или в виде гранулированной засыпки из вибродемпфирующего материала, или в виде крошки из фрикционного материала, выполненного из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, в мас. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) - 28÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0) - 12÷19%; графит - 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния - 7÷15%; баритовый концентрат - 20÷35%; тальк - 1,5÷3,0%.

3. Виброизолятор пространственный с пакетом конических пружин по п. 1, отличающийся тем, что упругодемпфирующий элемент между днищем цилиндра и основанием виброизолятора выполнен в виде виброизолированной площадки, содержащей корпус и упругие элементы, корпус выполнен в виде жестких верхней и нижней плит, между которыми размещены, по крайней мере три винтовых упругих элемента, закрепленные посредством не менее трех штифтов каждый своими основаниями к обоим плитам, при этом к нижней плите, в ее периферийной части, прикреплен кольцевой упругий элемент из эластомера, высота которого в 2÷4 раза больше высоты нижних штифтов, а также центральный цилиндрический упругий элемент с коническим буфером, закрепленным на его свободном конце, обращенном в сторону верхней плиты, а на торцевой части кольцевого упругого элемента из эластомера закреплен кольцевой буфер, обращенный в сторону кольцевого буфера, закрепленного на верхней плите, причем поперечное сечение одного из кольцевых буферов выполнено треугольного профиля, а другого, оппозитно распложенного с ним, - прямоугольного профиля.

4. Виброизолятор пространственный с пакетом конических пружин по п. 1, отличающийся тем, что правый упругий элемент виброизолятора выполнен в виде пакета, состоящего из параллельно соединенных верхним и нижним основаниями, осесимметричных и коаксиально расположенных, по крайней мере трех, конических винтовых пружин разной жесткости и высоты, что позволяет системе виброизоляции обеспечить равночастотные свойства и, следовательно, высокую эффективность виброизоляции, вне зависимости от массы виброизолируемого объекта, при этом в статическом, ненагруженном состоянии, нижние торцы коаксиально расположенных, по крайней мере трех, конических винтовых пружин лежат в плоскости нижнего основания, а верхние торцы, своими периферийными поверхностями соприкасаются с конической поверхностью, их соединяющей, таким образом, что образующая конической поверхности соединяет их верхние торцы.