RU2173803C2 - Spring-loaded vibration insulator with dampening member - Google Patents
Spring-loaded vibration insulator with dampening member Download PDFInfo
- Publication number
- RU2173803C2 RU2173803C2 RU99122391/28A RU99122391A RU2173803C2 RU 2173803 C2 RU2173803 C2 RU 2173803C2 RU 99122391/28 A RU99122391/28 A RU 99122391/28A RU 99122391 A RU99122391 A RU 99122391A RU 2173803 C2 RU2173803 C2 RU 2173803C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spring
- damping element
- vibration
- damping
- points
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Springs (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам защиты конструкции от механических воздействий, а именно к виброизоляторам с упругодемпфирующим элементом. The invention relates to means of protecting the structure from mechanical influences, namely to vibration isolators with an elastic damping element.
Известен виброизолятор типа АКПО (амортизатор корабельный пружинный одновитковый) {Беляковский Н.Г. Конструктивная амортизация механизмов, приборов и аппаратуры на судах. Л.: Судостроение, 1965, 523 с. (стр. 418, рис. 162) [1]}. Known vibration isolator type AKPO (ship single-coil spring shock absorber) {N. Belyakovsky Structural depreciation of mechanisms, instruments and equipment on ships. L .: Shipbuilding, 1965, 523 p. (p. 418, Fig. 162) [1]}.
Известный виброизолятор не обладает демпфирующим эффектом. Known vibration isolator does not have a damping effect.
Известен также наиболее близкий к предложенному техническому решению виброизолятор, содержащий каркас и навитый на нем в виде цилиндрической пружины жгут (Авторское свидетельство СССР N 315689, кл. F 16 F 1/06, опублик. 07.06.87) [2] - прототип. Жгут состоит из скрученных между собой металлических проволок, навитых на каркас. Каждый из рядов проволочек закручен по пространственной винтовой линии с объемным переплетением не менее трех рядов. Каждый виток цилиндрической пружины образован навитым встык жгутом. Концы жгута опаяны для предотвращения самопроизвольного его разматывания. Also known closest to the proposed technical solution of the vibration isolator containing the frame and wound on it in the form of a coil spring harness (USSR Author's Certificate N 315689, class F 16 F 1/06, published. 07.06.87) [2] - prototype. The tourniquet consists of twisted metal wires wound around a frame. Each of the rows of wires is twisted along a spatial helix with a volumetric interlacing of at least three rows. Each coil of a cylindrical spring is formed by a wound end-to-end bundle. The ends of the bundle are soldered to prevent spontaneous unwinding.
Существенными недостатками данного виброизолятора являются:
1. Ненадежность крепления концов жгута.Significant disadvantages of this vibration isolator are:
1. Unreliability of fastening the ends of the harness.
2. Сложность навивки проволок жгута. 2. The complexity of winding wire harness.
3. Потребность специальной технологии изготовления. 3. The need for special manufacturing technology.
4. Недостаточная энергоемкость. 4. Lack of energy intensity.
5. Незначительность демпфирующего эффекта. 5. The insignificance of the damping effect.
Во время работы виброизолируемого объекта и воздействий ударов, сотрясений происходит сжатие или растяжение пружины, вызывающее кручение и изгиб проволоки. During operation of the vibration-insulated object and the effects of shock, shock, compression or extension of the spring occurs, causing torsion and bending of the wire.
Кручение и изгиб проволоки вызывает натяжение жгута, что приводит к быстрому износу проволочек, обрыву жгута и самой пайки. При работе пружины с температурой среды более 280oC происходит превращение пайки в мягкое, а затем в жидкое состояние.The twisting and bending of the wire causes the tension of the bundle, which leads to rapid wear of the wires, breaking the bundle and the soldering itself. When the spring is working with a temperature of more than 280 o C, the soldering is converted to a soft and then to a liquid state.
Следовательно, известное техническое решение является ненадежным и недостаточно энергоемким. Therefore, the known technical solution is unreliable and not energy intensive.
Сложность навивки (изготовления) жгута и потребность специальной технологии его изготовления увеличивают себестоимость виброизолятора. The complexity of winding (manufacturing) the harness and the need for special technology for its manufacture increase the cost of the vibration isolator.
Конструктивная особенность проволочек жгута способствует возникновению демпфирующего эффекта, но они недостаточны, так как контактная поверхность соприкосновения мала. Это связано и с тем, что при пайке концов не может быть обеспечено достаточное натяжение жгута и плотное соприкосновение соответствующих поверхностей. The design feature of the harness wires contributes to the damping effect, but they are insufficient, since the contact surface of the contact is small. This is also due to the fact that when brazing the ends, sufficient tension of the bundle and tight contact of the corresponding surfaces cannot be ensured.
Предлагаемое изобретение направлено на усовершенствование пружинных виброизоляторов с демпфирующим средством. The present invention is directed to the improvement of spring vibration isolators with damping means.
Это достигается за счет того, что:
1. Демпфирующий элемент выполнен из стального каната, навитого по спирали на проволоку самой пружины.This is achieved due to the fact that:
1. The damping element is made of a steel rope spiral wound around the wire of the spring itself.
2. Средство оконцовки концов демпфирующего элемента является также средством крепления его концов непосредственно в местах крепления пружины к фундаменту и к опорным конструкциям объекта или других точках этого объекта. 2. The means for terminating the ends of the damping element is also a means of attaching its ends directly to the points of attachment of the spring to the foundation and to the supporting structures of the object or other points of this object.
Данное техническое решение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен пружинный виброизолятор без демпфирующего элемента; на фиг. 2 - пружинный виброизолятор с демпфирующим элементом, установленный между виброизолируемым объектом и фундаментом (рамой); на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - 27 некоторые примеры средств оконцовки демпфирующего элемента; на фиг. 28, 29 - примеры крепления концов демпфирующего элемента. This technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a spring vibration isolator without a damping element; in FIG. 2 - spring vibration isolator with a damping element, mounted between the vibration insulated object and the foundation (frame); in FIG. 3 - same, top view; in FIG. 4 to 27 are some examples of means for terminating a damping element; in FIG. 28, 29 are examples of fastening the ends of the damping element.
Пружинный виброизолятор с демпфирующим элементом содержит спиральную цилиндрическую пружину 1 (фиг. 1 - 3), которая для простоты на фигурах изображена одновитковой конструкции (частный случай), проушины 2, 3 для крепления с одной стороны к виброизолируемому объекту 4, а с другой стороны - к фундаменту или раме 5 (фиг. 1 - 3), демпфирующий элемент 6 и средства оконцовки 7, 8 и крепления концов демпфирующего элемента 6. A spring vibration isolator with a damping element comprises a coil spring 1 (Fig. 1 - 3), which for simplicity depicts a single-turn design (special case),
Средства 7, 8 оконцовки и крепления концов демпфирующего элемента 6 обеспечивают крепление его концов непосредственно в местах крепления пружины 1 к фундаменту 5 (фиг. 2, 3) и к опорным конструкциям объекта 4 или других точках этого объекта (фиг. 28, 29). Means 7, 8 of the termination and fastening of the ends of the
На фиг. 2, 3 приведен пример крепления пружинного виброизолятора с демпфирующим элементом крепежными средствами 9-12 узлов 2, 3, 7 и 8. In FIG. 2, 3 shows an example of fastening a spring vibration isolator with a damping element using fastening means 9-12
Деталь 13 (фиг. 2) изготовлена из резины и выполняет роль буфера при ударах. Part 13 (Fig. 2) is made of rubber and acts as a buffer for impacts.
Стальной канат представляет собой витое гибкое изделие из стальных проволок. В соответствии со специфическими особенностями структуры может использоваться в качестве упругодемпфирующего элемента виброизоляторов. The steel rope is a twisted flexible product made of steel wires. In accordance with the specific features of the structure, it can be used as an elastic damping element of vibration isolators.
Канатную проволоку изготавливают из углеродистой качественной конструкционной стали, выполняемой в мартеновских и электрических печах. The wire rope is made of high-quality carbon structural steel, made in open-hearth and electric furnaces.
Канат выпускается промышленностью, а следовательно, является доступным материалом для изготовления виброизолятора предложенной конструкции как экологичной продукции. The rope is manufactured by industry, and therefore, is an affordable material for the manufacture of a vibration isolator of the proposed design as an environmentally friendly product.
Рабочие части отрезков каната в различных конструкциях, в том числе предложенной, обладают требуемой несущей способностью и большим демпфированием. В процессе нагружения они в конструкциях испытывают деформации изгиба, кручения и сжатия. Хорошо противостоят вибрационным и линейным перегрузкам, выдерживают многократные удары высокой интенсивности длительностью 0,05-0,1 с. Имеют поглощающую способность, близкую к пружинным виброизоляторам, а по рассеивающей - превосходят металлическую резину {Минасян М.А. Новое в конструкции виброизолирующих креплений двигателей внутреннего сгорания. Депонированная рукопись в ЦНИИ им. Крылова, N ДР-77, 1999 [3]}. The working parts of the rope segments in various designs, including the proposed one, have the required bearing capacity and great damping. During loading, they undergo bending, torsion, and compression deformations in structures. They withstand vibration and linear overloads well, withstand repeated impacts of high intensity lasting 0.05-0.1 s. They have an absorption capacity close to spring vibration isolators, and in dispersing they surpass metal rubber {Minasyan MA New in the design of vibration isolating mounts for internal combustion engines. The deposited manuscript at the Central Research Institute named after Krylova, N DR-77, 1999 [3]}.
При сборке пружинного виброизолятора с демпфирующим элементом как для прототипа, так и для предложенной конструкции важное и определяющее значение имеет надежность соединения в местах закрепления концов 7, 8 демпфирующего элемента 6 (фиг. 2, 3). When assembling a spring vibration isolator with a damping element for both the prototype and the proposed design, the reliability of the connection at the points of fastening of the
Предложенное средство оконцовки отрезков каната и некоторые примеры конструктивных выполнений, представленных на фиг. 4-27, являются наиболее надежными, чем опаяние жгута непосредственно к пружине у прототипа. The proposed means for terminating rope segments and some examples of structural embodiments shown in FIG. 4-27, are the most reliable than the soldering of the tourniquet directly to the spring of the prototype.
Кроме представленных средств оконцовки (фиг. 4-27), могут применяться также, например, морские узлы и другие конструктивные решения. Главное, чтобы было обеспечено предотвращение самопроизвольного разматывания демпфирующего элемента 6, плотность навивки, надежность средств 7, 8 оконцовки и крепления концов демпфирующего элемента непосредственно в местах крепления 11, 12 (фиг. 2, 3) пружины 1 к фундаменту 5 и к опорным конструкциям 9 объекта 4 или других точках этого объекта (фиг. 28, 29). In addition to the presented means of termination (Fig. 4-27), can also be used, for example, marine nodes and other structural solutions. The main thing is to prevent spontaneous unwinding of the
Данное техническое решение обеспечивает также регулировку демпфирующих характеристик виброизолятора благодаря возможностям изменения угла, плотности, полноты навивки, длины троса и места крепления концов троса. This technical solution also provides adjustment of the damping characteristics of the vibration absorber due to the possibility of changing the angle, density, completeness of winding, cable length and the location of the cable ends.
Пружинный виброизолятор с демпфирующим элементом работает следующим образом. Spring vibration isolator with a damping element operates as follows.
При работе виброизолируемого объекта 4 от воздействия вибрации и ударов как со стороны объекта 4, так и со стороны основания 5 происходит ослабление как низких, так и высоких частот благодаря самой пружине 1, которая не обладает демпфирующим эффектом. When the vibroinsulated
Демпфирующий эффект обеспечивает демпфирующий элемент 6, выполненный из стального канатного жгута за счет упругой деформации и внутреннего (вязкого) трения в материале проволок и внешнего (сухого) трения между проволоками жил каната, а также между витком пружины 1 и канатного жгута (фиг. 2,3). The damping effect is provided by the
При больших амплитудах вибрации резко возрастает степень демпфирования, что обеспечивает минимальный коэффициент динамичности на резонансной частоте. At large amplitudes of vibration, the degree of damping increases sharply, which ensures a minimum coefficient of dynamism at the resonant frequency.
При ударах резиновый элемент 13 работает в качестве буфера. Upon impact, the
Цилиндрические пружины применяются в качестве подвесок транспортных средств и, поскольку они не обладают демпфирующим эффектом, вынуждены одновременно применять также демпферы, например жидкостные (гидравлические), фрикционные и т.п. Однако существующие конструкции требуют дальнейшего усовершенствования по их упрощению, снижению себестоимости, уменьшения массогабаритных показателей, увеличения эффективности, надежности и т.п. Cylindrical springs are used as vehicle suspensions and, since they do not have a damping effect, they are also forced to use dampers at the same time, for example, liquid (hydraulic), friction, etc. However, existing designs require further improvements to simplify them, reduce costs, reduce overall dimensions, increase efficiency, reliability, etc.
Предложенное техническое решение в некоторой степени близко к указанным требованиям. The proposed technical solution is somewhat close to the specified requirements.
Широкое распространение для защиты приборов, аппаратуры и других объектов нашли также виброизоляторы АКПО [1], особенно в космонавтике, авиации, судостроении и в других областях. AKPO vibration isolators [1] are also widely used to protect instruments, equipment, and other objects, especially in astronautics, aviation, shipbuilding, and other fields.
Применение в виброизоляторах типа АКПО предложенного устройства (фиг. 2, 3, 28, 29) позволит обеспечить не только расширение области применения, но и существенно увеличит эффективность виброизоляции виброизолируемого объекта 4, срок службы и надежность. The use of the proposed device in vibration isolators of the AKPO type (Figs. 2, 3, 28, 29) will allow not only to expand the scope, but also significantly increase the effectiveness of vibration isolation of the vibration-insulated
Важной особенностью виброизолятора является возможность регулировки демпфирующих характеристик, причем в условиях монтажа и эксплуатации. An important feature of the vibration isolator is the ability to adjust damping characteristics, moreover, in the conditions of installation and operation.
Кроме того, в комплекте виброизолятора можно предусмотреть несколько типоразмеров демпфирующего элемента, отличающихся диаметром и длиной троса, что еще расширит спектр применения виброизолятора. In addition, a set of vibration isolators can provide several sizes of a damping element, differing in diameter and length of the cable, which will further expand the range of applications of the vibration isolator.
Опытные образцы виброизоляторов будут готовы к испытанию в декабре 2001 года. Prototypes of vibration isolators will be ready for testing in December 2001.
Таким образом, изобретение соответствует критерию "новизна". Thus, the invention meets the criterion of "novelty."
Какие-либо другие виброизоляторы с указанными выше преимуществами неизвестны. Any other vibration isolators with the above advantages are unknown.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99122391/28A RU2173803C2 (en) | 1999-10-25 | 1999-10-25 | Spring-loaded vibration insulator with dampening member |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99122391/28A RU2173803C2 (en) | 1999-10-25 | 1999-10-25 | Spring-loaded vibration insulator with dampening member |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99122391A RU99122391A (en) | 2001-08-10 |
RU2173803C2 true RU2173803C2 (en) | 2001-09-20 |
Family
ID=35873583
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99122391/28A RU2173803C2 (en) | 1999-10-25 | 1999-10-25 | Spring-loaded vibration insulator with dampening member |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2173803C2 (en) |
-
1999
- 1999-10-25 RU RU99122391/28A patent/RU2173803C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5169110A (en) | Force-damping energy-removing isolator | |
CA2517688C (en) | A flexible tube for an exhaust pipe of an automobile | |
US2714161A (en) | Vibration arrester for multi-element antenna arrays such as used in television and f. m. | |
US2969416A (en) | Cable vibration damper | |
RU2082038C1 (en) | Vibration isolator | |
JP4793257B2 (en) | Vibration suppression structure | |
RU2173803C2 (en) | Spring-loaded vibration insulator with dampening member | |
US4140868A (en) | Vibration damper for cables | |
RU2533657C1 (en) | Vibration damper | |
RU2228567C1 (en) | Multifrequency vibration damper | |
RU2180765C1 (en) | Vibration damper | |
SU1315689A1 (en) | Shock absorber | |
RU2185537C2 (en) | Internal combustion engine vibration isolator | |
SU1597462A1 (en) | Shock-absorber | |
RU2185699C1 (en) | Multifrequency vibration damper | |
RU74984U1 (en) | ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT | |
US4209659A (en) | Vibration damper for overhead conductors | |
JP2001507108A (en) | Method and apparatus for damping lateral vibration of cable tension | |
RU2055246C1 (en) | Twisted rope vibration insulator | |
SU1726866A1 (en) | Vibration isolator | |
SU1605048A1 (en) | Vibration damper | |
SU1357616A1 (en) | Vibration-shock isolator | |
RU2575921C1 (en) | Wide-band vibration dampener of spiral type, area of overhead line and method of installation of vibration dampener of spiral type (versions) | |
RU2370687C1 (en) | Spring vibroinsulator with damper | |
JP2001003360A (en) | Ground anchor having buffer action |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041026 |