RU2020130977A - Виброизолятор с сухим трением - Google Patents

Claims (7)

1. Виброизолятор с сухим трением, содержащий упругий элемент, 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, 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, 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 совпадают с осью витков корпуса, а центрально, коаксиально и осесимметрично корпусу расположен винтовой упругий стержень, выполненный сплошным, а фрикционные элементы выполнены трубчатыми, например из полиэтилена, отличающийся тем, что изнутри лепестки покрыты слоем фрикционного материала, который выполнен комбинированным, например из полиэтилена с вкраплениями гранул из вибродемпфирующего материала, при этом фрикционный элемент выполнен в виде гранулированной засыпки из вибродемпфирующего материала.

2. Виброизолятор с сухим трением по п. 1, отличающийся тем, что 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 зазоры, в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой 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%, при этом изнутри лепестки виброизолятора 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.

3. Виброизолятор с сухим трением по п. 1, отличающийся тем, что фрикционный элемент, расположенный в зазорах между трубками, выполнен из фрикционного материала, включающего 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%.

4. Виброизолятор с сухим трением по п. 1, отличающийся тем, что внутри корпуса, между двух оппозитно расположенных относительно цилиндрической винтовой пружины верхней и нижней втулок, фиксирующих пружину своей внешней поверхностью, осесимметрично и коаксиально цилиндрической винтовой пружине к втулкам закреплено упругодемпфирующее устройство стержневого типа.

5. Виброизолятор с сухим трением по п. 1, отличающийся тем, что упругодемпфирующее устройство стержневого типа, расположенное внутри корпуса, между двух оппозитно расположенных относительно торцев цилиндрической винтовой пружины верхней и нижней втулок, выполнено в виде комбинированной пружины со встроенным демпфером крутильных колебаний, содержащая цилиндрическую винтовую пружину, на витках которой выполнены опорные кольца, состоящую из двух частей со встречно направленными концами, одна часть из которых имеет витки прямоугольного сечения, а другая часть пружины выполнена полой, при этом встречно направленный конец первой части размещен в полости второй, зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой, при этом на конце второй части пружины установлена уплотнительная манжета для предотвращения утечки смазки, а первую часть винтовой пружины, выполненную с витками прямоугольного сечения с закругленными кромками, охватывает трубка из демпфирующего материала, например полиуретана, зазоры, в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой из спеченного фрикционного материала на основе меди, выполненного из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, в 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, отличающаяся тем, что к ее нижнему опорному кольцу осесимметрично закреплен демпфер крутильных колебаний, выполненный в виде пары трения «винт-гайка» с несамотормозящей резьбой, при этом винт зафиксирован в верхнем круглом основании демпфера, а гайка - в нижнем круглом основании посредством шарнирного элемента, при этом верхнее и нижнее основания демпфера соединены с цилиндрическим упругим кольцом, в котором расположена пара трения «винт-гайка», при этом боковая поверхность гайки шарнирно соединена с внутренней поверхностью цилиндрического упругого кольца посредством, по крайней мере, трех шарнирных стержней, цилиндрическое упругое кольцо выполннено с гофрой, расположенной по горизонтальной оси симметрии кольца, при этом его полость заполняют вибродемпфирующим материалом, полиуретаном.

6. Виброизолятор с сухим трением по п. 1, отличающийся тем, что упругодемпфирующее устройство, расположенное внутри корпуса, выполнено в виде резинового виброизолятора, содержащего корпус и упругий элемент из эластомера, при этом корпус выполнен в виде фланца, имеющего квадратную форму, жестко связанного с эластомером, причем на фланце выполнены элементы крепления в виде отверстий, расположенных в углах фланца, при этом профиль боковой поверхности эластомера выполнен цилиндрическим или гиперболическим в виде бруса равного сопротивления, имеющего постоянную жесткость в осевом и поперечном направлениях, при этом отношение высоты виброизолятора h к диаметру D опорной поверхности эластомера находится в оптимальном соотношении величин: h/D=0,45…1,55.

7. Виброизолятор с сухим трением по п. 1, отличающийся тем, что упругодемпфирующее устройство, расположенное внутри корпуса, выполнено в виде резинового виброизолятора, содержащего корпус и упругий элемент из эластомера, взаимодействующий с объектом, корпус выполнен в виде втулки, опирающейся на верхний торец упругого элемента, и кольца, связывающего посредством периферийной выточки корпус с основанием, а профиль боковых поверхностей эластомера выполнен гиперболическим в виде бруса равного сопротивления, имеющего постоянную жесткость в осевом и поперечном направлениях.