RU2283398C1

RU2283398C1 - Vibroinsulated foundation supported by ring springs

Info

Publication number: RU2283398C1
Application number: RU2005112232/03A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Мари Олеговна Кочетова (RU); Мария Олеговна Кочетова; Тать на Дмитриевна Ходакова (RU); Татьяна Дмитриевна Ходакова
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2005-04-25
Filing date: 2005-04-25
Publication date: 2006-09-10

Abstract

FIELD: vibration protection, particularly to erect vibroinsulated foundations for machines and equipment subjected to dynamic loads.

SUBSTANCE: vibroinsulated foundation comprises bath, foundation block arranged in the bath so that the foundation block is spaced from bath walls and bottom and is pivotally connected to vibroinsulators. Each vibroinsulator is attached to foundation block by means of pivoted lever, which connects foundation block with support member of vibroinsulator. Each vibroinsulator has pendulum hanger made as threaded rod with spherical profile on one end thereof and comprises threaded bush fastened to the rod and having spherical profile. Both spherical profiles cooperate with conical surfaces of support vibroinsulator member and upper conical bush correspondingly. The resilient member of vibroinsulator is made as a number of serially connected resilient elements secured to bush along outer diameters thereof. The bush is fixedly connected to vibroinsulator base. Inner resilient element diameters are attached to bush, which encloses rod. One bush end abuts the last resilient element, another end cooperates with upper conical bush. Each annular resilient element may be formed as at least two flat resilient coaxial rings, namely inner and outer ones, which are fastened with each other by at least three resilient flat plates or resilient rods having round or polygonal sections. Each annular resilient element may be formed of at least two flat coaxial resilient rings, namely of upper and lower ones, connected with each other by at least three resilient flat plates, which are inclined to ring axes, or resilient rods having round or polygonal sections.

EFFECT: increased efficiency of volumetric vibroinsulation and simplified structure.

3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к средствам защиты от вредного влияния вибрации и может быть использовано в строительстве, в частности в устройствах виброизолированных фундаментов под машины и оборудование с динамическими нагрузками.The invention relates to means of protection from the harmful effects of vibration and can be used in construction, in particular in devices of vibration-insulated foundations for machines and equipment with dynamic loads.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолированный фундамент, содержащий ванну, размещенный в ней с зазором относительно стенок и днища фундаментный блок, шарнирно соединенный с виброизоляторами, установленными в днище ванны, по а.с. СССР №1434037, Е 02 D 27/44, 1986 г. (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a vibration-insulated foundation containing a bath placed in it with a gap relative to the walls and the bottom of the foundation block, pivotally connected to vibration isolators installed in the bottom of the bath, according to A. with. USSR No. 1434037, E 02 D 27/44, 1986 (prototype).

Недостатками прототипа являются: сравнительно невысокая эффективность пространственной виброизоляции и сложность конструкции за счет применения катковых опор.The disadvantages of the prototype are: the relatively low efficiency of spatial vibration isolation and design complexity due to the use of roller bearings.

Технический результат - повышение эффективности пространственной виброизоляции и упрощение конструкции.The technical result is an increase in the efficiency of spatial vibration isolation and simplification of the design.

Это достигается тем, что в виброизолированном фундаменте, содержащем ванну, размещенный в ней с зазором относительно стенок и днища фундаментный блок, шарнирно соединенный с виброизоляторами, каждый виброизолятор связан с фундаментным блоком посредством шарнирного рычага, связывающего фундаментный блок с опорным элементом виброизолятора, и выполнен с маятниковым подвесом в виде резьбового стержня со сферическим профилем на одном из его концов и соединенной со стержнем резьбовой втулки, имеющей сферический профиль, при этом оба профиля взаимодействуют с коническими поверхностями соответственно опорного элемента виброизолятора и верхней конической втулки, а упругий элемент виброизолятора выполнен в виде пакета последовательно соединенных кольцевых упругих элементов, закрепленных по внешнему диаметру на втулке, жестко связанной с основанием виброизолятора, а по внутреннему - на втулке, охватывающей стержень, при этом один конец втулки упирается в последний в пакете кольцевой упругий элемент, а другой взаимодействует с верхней конической втулкой.This is achieved by the fact that in a vibration-insulated foundation containing a bath, a foundation block placed in it with a gap relative to the walls and bottom, pivotally connected to vibration isolators, each vibration isolator is connected to the foundation block by an articulated lever connecting the foundation block to the support element of the vibration isolator, and is made with pendulum suspension in the form of a threaded rod with a spherical profile at one of its ends and connected to the rod of the threaded sleeve having a spherical profile, both profiles I interact with the conical surfaces of the supporting element of the vibration isolator and the upper conical sleeve, respectively, and the elastic element of the vibration isolator is made in the form of a package of sequentially connected annular elastic elements fixed in outer diameter to the sleeve rigidly connected to the base of the vibration isolator, and in the inner one to the sleeve covering the rod , while one end of the sleeve abuts against the last in the package ring elastic element, and the other interacts with the upper conical sleeve.

На фиг.1 изображена общая схема предложенного фундамента, на фиг.2 - фронтальный разрез виброизолятора, на фиг.3, 4, 5 - варианты кольцевых пружин.Figure 1 shows a general diagram of the proposed foundation, figure 2 is a frontal section of a vibration absorber, figure 3, 4, 5 are variants of ring springs.

Виброизолированный фундамент содержит ванну 1, размещенный в ней с зазором относительно стенок 4 и 5 ванны и днища 1 фундаментный блок 2, шарнирно соединенный с виброизоляторами 3, установленными в днище ванны 1. Виброизоляторы 3 связаны с фундаментным блоком 2 посредством шарнирного рычага 6, связывающего фундаментный блок 2 с опорным элементом виброизолятора 3 (фиг.1). Виброизоляторы 3 расположены между стенками 4 и 5 ванны и устанавливаются на ее днище 1.The vibration-insulated foundation contains a bath 1, a foundation block 2 is placed therein with a gap relative to the walls 4 and 5 of the bath and the bottom 1, pivotally connected to the vibration isolators 3 installed in the bottom of the bath 1. The vibration isolators 3 are connected to the foundation block 2 by an articulated lever 6 connecting the foundation block 2 with the supporting element of the vibration isolator 3 (figure 1). Vibration isolators 3 are located between the walls 4 and 5 of the bath and are installed on its bottom 1.

Виброизолятор (фиг.2) содержит упругий элемент, взаимодействующий с основанием 7 и маятниковым подвесом 8, который выполнен в виде резьбового стержня 8 со сферическим профилем 9 на одном из его концов и резьбовой втулки 10, соединенной с ним и также имеющей сферический профиль, причем оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями соответственно нижней плиты 11 и верхней конической втулки 12, а упругий элемент выполнен в виде пакета 13 последовательно соединенных кольцевых упругих элементов, закрепленных по внешнему диаметру на втулке 14, жестко связанной с верхней пластиной основания 7, а по внутреннему - на втулке 15, охватывающей стержень 8 маятникового подвеса, один конец которой упирается в последний в пакете кольцевой упругий элемент, а другой взаимодействует с верхней конической втулкой 9 маятникового подвеса (фиг.2). Кольцевые упругие элементы 13 выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, внешнего 16 и внутреннего 17, соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин 18 (фиг.3). Пазы 19 и отверстия 20 в пружинах могут быть вырублены на прессе или вырезаны лазером. Кольцевые упругие элементы могут быть выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих соосно расположенных колец, верхнего 21 и нижнего 22, соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин 23, расположенных наклонно по отношению к оси колец (фиг.4, 5). Пластины, соединяющие кольца пружин, могут быть выполнены в виде упругих стержней круглого или многоугольного профиля (на чертеже не показано).The vibration isolator (figure 2) contains an elastic element interacting with the base 7 and the pendulum suspension 8, which is made in the form of a threaded rod 8 with a spherical profile 9 at one of its ends and a threaded sleeve 10 connected to it and also having a spherical profile, both spherical profiles of the pendulum suspension interact with the conical surfaces of the lower plate 11 and the upper conical sleeve 12, respectively, and the elastic element is made in the form of a packet 13 of annular elastic elements connected in series external diameter on the sleeve 14, rigidly connected with the top plate of the base 7, and on the inner diameter on the sleeve 15, covering the rod 8 of the pendulum suspension, one end of which abuts against the last in the package ring elastic element, and the other interacts with the upper conical sleeve 9 pendulum suspension (figure 2). The annular elastic elements 13 are made in the form of at least two flat elastic coaxially arranged rings, the outer 16 and the inner 17, interconnected by at least three elastic flat plates 18 (Fig.3). The grooves 19 and the holes 20 in the springs can be cut out on a press or laser cut. The annular elastic elements can be made in the form of at least two flat elastic coaxially arranged rings, the upper 21 and lower 22, interconnected by at least three elastic flat plates 23, located obliquely with respect to the axis of the rings (Fig. 4, 5 ) The plates connecting the spring rings can be made in the form of elastic rods of a round or polygonal profile (not shown in the drawing).

Виброизолированный фундамент на кольцевых пружинах работает следующим образом.Vibration-proof foundation on ring springs works as follows.

При приложении статической нагрузки на фундаментный блок 2, т.е. при установке оборудования, виброизоляторы 3 дают статическую осадку на расчетную величину в зависимости от веса машины. При этом фундаментный блок 2 опускается вниз, сжимая пружины 13. Виброизолятор с тарельчатыми пружинами работает следующим образом.When a static load is applied to the foundation block 2, i.e. when installing the equipment, vibration isolators 3 give a static draft to the calculated value depending on the weight of the machine. In this case, the base unit 2 is lowered down, compressing the springs 13. The vibration isolator with cup springs works as follows.

При колебаниях виброизолируемого объекта (на чертеже не показан), соединенного с опорной пластиной 11 посредством винтов, пакет упругих элементов 13 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия зданий. Горизонтальные нагрузки воспринимаются маятниковым подвесом. За счет выполнения маятникового подвеса со сферическими профилями обеспечивается дополнительная пространственная виброизоляция оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем координатным осям х, у, z и поворотные вокруг этих осей).With vibrations of a vibration-insulated object (not shown in the drawing) connected to the support plate 11 by means of screws, the package of elastic elements 13 perceives vertical loads, thereby weakening the dynamic effect on the floors of buildings. Horizontal loads are perceived by the pendulum suspension. Due to the implementation of the pendulum suspension with spherical profiles, additional spatial vibration isolation of the equipment is provided in all six directions of vibration (along the three coordinate axes x, y, z and rotatable around these axes).

Предложенное техническое решение является эффективным виброзащитным средством как оборудования, так и оператора, а также простым и надежным в эксплуатации.The proposed technical solution is an effective vibration-protective tool for both equipment and the operator, as well as simple and reliable in operation.

Claims

1. A vibration-insulated foundation containing a bath, a foundation block placed in it with a gap relative to the walls and the bottom, pivotally connected to vibration isolators, characterized in that each vibration isolator is connected to the foundation block by an articulated lever connecting the foundation block to the support element of the vibration isolator, and is made with pendulum suspension in the form of a threaded rod with a spherical profile at one of its ends and connected to the rod of a threaded sleeve having a spherical profile, both profiles being they interact with the conical surfaces of the supporting element of the vibration isolator and the upper conical sleeve, respectively, and the elastic element of the vibration isolator is made in the form of a packet of series-connected annular elastic elements fixed in outer diameter to the sleeve rigidly connected to the base of the vibration isolator, and in the inner one to the sleeve covering the rod, in this case, one end of the sleeve abuts against the ring elastic element last in the package, and the other interacts with the upper conical sleeve.

2. The vibration-isolating foundation according to claim 1, characterized in that each annular elastic element is made in the form of at least two flat elastic coaxially arranged rings, external and internal, interconnected by at least three elastic flat plates or elastic rods of round or polygonal profile.

3. The vibration-isolating foundation according to claim 1, characterized in that each annular elastic element is made in the form of at least two flat elastic coaxially arranged rings, upper and lower, interconnected by at least three elastic flat plates arranged obliquely with respect to to the axis of rings or elastic rods of a round or polygonal profile.