RU2018144525A -
EMERGENCY-SPACE SPACE EQUILIBRIUM SYSTEM
- Google Patents
EMERGENCY-SPACE SPACE EQUILIBRIUM SYSTEM
Download PDF
Info
Publication number
RU2018144525A
RU2018144525ARU2018144525ARU2018144525ARU2018144525ARU 2018144525 ARU2018144525 ARU 2018144525ARU 2018144525 ARU2018144525 ARU 2018144525ARU 2018144525 ARU2018144525 ARU 2018144525ARU 2018144525 ARU2018144525 ARU 2018144525A
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич КочетовfiledCriticalОлег Савельевич Кочетов
Priority to RU2018144525ApriorityCriticalpatent/RU2018144525A/en
Publication of RU2018144525ApublicationCriticalpatent/RU2018144525A/en
1. Система пространственной равночастотной виброизоляции с аварийной блокировкой, содержащая каркас с расположенной в нем платформой для размещения виброизолируемого объекта, отличающаяся тем, что каркас выполнен в виде незамкнутого в верхней части прямоугольного параллелепипеда с боковыми гранями, жестко соединенными между собой и с основанием, которое дополнительно соединено с боковыми гранями посредством ребер жесткости, при этом внутри каркаса размещена система виброизоляции, состоящая, по крайней мере, из двух горизонтально расположенных виброизоляторов с равночастотными винтовыми пружинами, и по крайней мере одного вертикального виброизолятора с цилиндрической пружиной, при этом каждая из равночастотных винтовых пружин горизонтально расположенных виброизоляторов имеет переменный шаг t, обеспечивающий постоянство собственной частоты при любых нагрузках Р из заданного диапазона: P1≤Р≤Р2,1. The system of spatial equal-frequency vibration isolation with emergency locking, comprising a frame with a platform located therein to accommodate a vibroinsulated object, characterized in that the frame is made in the form of an open rectangular parallelepiped with side faces rigidly connected to each other and to the base, which is additionally connected to the lateral faces by means of stiffeners, while inside the frame there is a vibration isolation system consisting of at least two horizontally located vibration isolators with equal frequency coil springs, and at least one vertical vibration isolator with a coil spring, each of which is of equal frequency coil springs horizontally located vibration isolators has a variable step t, ensuring the constancy of the natural frequency at any loads P from a given range: P 1 ≤P≤P 2 ,где P1 и Р2 соответственно минимальная и максимальная нагрузки, при которых сохраняются условия равночастотности: под действием нагрузки Р пружина изменяет свою осадку δ по зависимости:where P 1 and P 2, respectively, the minimum and maximum loads under which the conditions of equal frequency are maintained: under the action of the load P, the spring changes its draft δ according to:
где δ1 - заданная начальная осадка пружины, отвечающая минимальной нагрузки P1, при этом все виброизоляторы упруго соединены между собой платформой, выполненной в виде объемного тела, например, усеченного конуса, большее основание которого снабжено вибродемпфирующим элементом для установки виброизолируемого объекта, а в нижней части усеченного конуса выполнено отверстие, в которое с зазором, своей верхней частью, входит цилиндрическая пружина вертикального виброизолятора, при этом в боковую поверхность усеченного конуса через вибродемпфирующие элементы, выполненные в виде двухступенчатой втулки со сферической головкой, упираются с натягом верхние части горизонтально расположенных виброизоляторов с равночастотными винтовыми пружинами, при этом пружины горизонтально и вертикально расположенных виброизоляторов содержат, жестко закрепленные с ними идентичные основания, выполненные в виде комбинированных вибродемпфирующих систем, которые в свою очередь жестко закреплены с каркасом пространственной системы виброизоляции.where δ 1 is the predetermined initial spring draft corresponding to the minimum load P 1 , while all vibration isolators are elastically connected by a platform made in the form of a volumetric body, for example, a truncated cone, the larger base of which is equipped with a vibration damping element for installing a vibration-insulated object, and in the lower part of the truncated cone, a hole is made in which a cylindrical spring of a vertical vibration isolator enters with a gap, its upper part, while the lateral parts of horizontally located vibration isolators equal-frequency helical springs, while the springs of horizontally and vertically located vibration isolators contain identical bases rigidly fixed with them, made in the form of combined vibration damping systems, which in turn are rigidly fixed to the frame natural vibration isolation system.2. Система пространственной равночастотной виброизоляции с аварийной блокировкой по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндрическая пружина вертикального виброизолятора содержит на внешней винтовой поверхности дополнительный демпфирующий элемент, выполненный в виде полиуретановой эластичной трубки, одетой на ее внешнюю поверхность беззазорно, или в качестве дополнительного демпфирующего элемента на пружину нанизаны «бусинки» из полиуретана круглой формы.2. The system of spatial equal-frequency vibration isolation with emergency blocking according to claim 1, characterized in that the cylindrical spring of the vertical vibration isolator contains an additional damping element on the outer screw surface, made in the form of a polyurethane elastic tube, clad on its outer surface without gap, or as an additional damping element on the spring strung "beads" of round polyurethane.3. Система пространственной равночастотной виброизоляции с аварийной блокировкой по п. 1, отличающаяся тем, что каждая из комбинированных вибродемпфирующих систем идентичных оснований пружин вертикальных и горизонтальных виброизоляторов содержит верхнюю и нижнюю пластины, соединенные между собой, по краям пластин стойками, с коаксиально расположенными снаружи стоек эластичными втулками, а в центральной части каждого основания пружин размещен цилиндроконический демпфер, например, из эластомера, установленный своей цилиндрической частью на нижней пластине виброизолятора, а конической частью соединен с верхней пластиной.3. The spatial equal-frequency vibration isolation system with emergency blocking according to claim 1, characterized in that each of the combined vibration damping systems of the identical spring bases of the vertical and horizontal vibration isolators contains upper and lower plates connected by racks at the edges of the plates, with coaxially located outside the racks elastic sleeves, and in the central part of each spring base there is a cylindrical cone damper, for example, made of elastomer, mounted with its cylindrical part on the bottom plate of the vibration isolator, and connected with the conical part to the top plate.4. Система пространственной равночастотной виброизоляции с аварийной блокировкой по п. 3, отличающаяся тем, что цилиндроконический демпфер идентичных оснований пружин выполнен гиперболическим в виде бруса равного сопротивления, имеющего постоянную жесткость в осевом и поперечном направлениях, что дополнительно обеспечивает равночастотность упругого элемента виброизоляторов во всех направлениях.4. The system of spatial equal-frequency vibration isolation with emergency blocking according to claim 3, characterized in that the cylindrical cone damper of the identical spring bases is made hyperbolic in the form of a bar of equal resistance having constant stiffness in the axial and transverse directions, which additionally ensures the equal frequency of the elastic element of the vibration isolators in all directions .5. Система пространственной равночастотной виброизоляции с аварийной блокировкой по п. 3, отличающаяся тем, что цилиндроконический демпфер идентичных оснований пружин выполнен в виде последовательно соединенных конической и цилиндрической винтовых пружин, витки которых покрыты слоем эластомера, например, полиуретаном.5. The spatial equal-frequency vibration isolation system with emergency blocking according to claim 3, characterized in that the cylinder-conical damper of the identical spring bases is made in the form of conically and cylindrical coil springs connected in series, the turns of which are coated with an elastomer layer, for example, polyurethane.6. Система пространственной равночастотной виброизоляции с аварийной блокировкой по п. 1, отличающаяся тем, что включает в себя дополнительно размещенный на основании каркаса, осесимметрично платформе в виде объемного тела, например, усеченного конуса, ограничитель хода, выполненный в виде кольцевой обечайки, нижняя часть которой через вибродемпфирующую прокладку закреплена на основании каркаса, а срез верхней части кольцевой обечайки расположен выше среза нижнего, меньшего основания усеченного конуса платформы, на которой к вибродемпфирующему элементу для установки виброизолируемого объекта дополнительно, снизу, прикреплен демпфирующий элемент кольцевого типа, предназначенный для аварийного режима работы системы пространственной равночастотной виброизоляции, когда платформа опустится вниз на ограничитель хода в виде кольцевой обечайки, при этом для обеспечения плавной посадки платформы на «упоры» ребра жесткости, соединяющие между собой основание с боковыми гранями каркаса содержат, расположенный в их средней части демпфирующий элемент, жесткость которого меньше жесткости ребер каркаса.6. The spatial equal-frequency vibration isolation system with emergency blocking according to claim 1, characterized in that it further comprises an axisymmetric platform in the form of a three-dimensional body, for example, a truncated cone, a travel limiter made in the form of an annular shell, the lower part which through a vibration-damping pad is fixed to the base of the frame, and a cut of the upper part of the annular shell is located above the cut of the lower, smaller base of the truncated cone of the platform, on which a ring-type damping element for emergency operation is attached to the vibration-damping element for installing a vibration-isolating object systems of spatial equal-frequency vibration isolation, when the platform lowers down onto the stroke limiter in the form of an annular shell, while to ensure a smooth landing of the platform on the “stops”, the stiffeners connecting the base with the side faces of the frame contain a damping element located in their middle part, the rigidity of which is less than the rigidity of the frame ribs.7. Система пространственной равночастотной виброизоляции с аварийной блокировкой по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндроконический демпфер выполнен в виде тарельчатого упругого элемента, содержащего каркас, в котором установлен упругий элемент тарельчатого типа, каркас выполнен из нижней и верхней частей, при этом нижняя часть каркаса состоит из основания, выполненного в виде диска с кольцевой внутренней проточкой, в которой размещено нижнее упругое кольцо упругого элемента тарельчатого типа, а верхняя часть каркаса выполнена в виде крышки, представляющей собой диск с центральной кольцевой выемкой, и жестко связанной посредством, например, винтов с верхним упругим кольцом упругого элемента тарельчатого типа, причем в центральной кольцевой выемке крышки размещен слой вибродемпфирующего материала, например, из полиуретана, на котором фиксируется установочная плита для крепления виброизолируемого объекта, а слой вибродемпфирующего материала, размещенный в центральной кольцевой выемке крышки, на котором фиксируется установочная плита для крепления виброизолируемого объекта выполнен в виде трех промежуточных вибродемпфирующих слоев: первый слой - из дисперсного упруго-демпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например, следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например, таких как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, второй слой - из вязаных упругих синтетических нитей, причем размер ячеек, вязаных из упругих синтетических нитей, на 10÷15% меньше размеров фракций крошки вибродемпфирующих материалов; и третий слой - из сплошного демпфирующего материала, в котором может быть использована губчатая резина, иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, а также нетканый вибродемпфирующий материал.7. The spatial equal-frequency vibration isolation system with emergency blocking according to claim 1, characterized in that the cylinder-conical damper is made in the form of a disk-shaped elastic element containing a frame, in which a plate-shaped elastic element is installed, the frame is made of lower and upper parts, while the lower part the frame consists of a base made in the form of a disk with an annular internal groove in which the lower elastic ring of the plate-shaped elastic element is placed, and the upper part of the frame is made in the form of a cover, which is a disk with a central annular recess, and rigidly connected by, for example, screws with the upper elastic ring of the plate-shaped elastic element, and in the central annular recess of the lid there is a layer of vibration-damping material, for example, polyurethane, on which a mounting plate is fixed for attaching a vibration-insulated object, and a layer of vibration-damping material placed in the central ring recess of the roofs the ki, on which the mounting plate is fixed for fastening the vibration-insulated object, is made in the form of three intermediate vibration-damping layers: the first layer is made of dispersed elastic-damping material, in which crumbs can be used, for example, of the following materials: rubber, cork, foam, capron, foamed polymer, as well as crumbs of solid vibration damping materials, for example, such as agate, anti-vibrate, shvim plastic compound with a size of fractions of crumbs of 1.5 ÷ 2.5 mm, the second layer is made of knitted elastic synthetic fibers, and the size cells knitted from elastic synthetic fibers are 10–15% smaller than the size of fractions of crumb vibration damping materials; and the third layer is made of a continuous damping material in which sponge rubber, needle-punched material of the type “Vibrosil” based on silica or alumino-borosilicate fiber, as well as non-woven vibration-damping material can be used.
RU2018144525A2018-12-172018-12-17
EMERGENCY-SPACE SPACE EQUILIBRIUM SYSTEM
RU2018144525A
(en)
