RU2538489C1

RU2538489C1 - Kochetov's equifrequential package of disk-type elastic elements

Info

Publication number: RU2538489C1
Application number: RU2013141152/11A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов; Мария Олеговна Стареева; Мария Михайловна Стареева
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов; Мария Олеговна Стареева; Мария Михайловна Стареева
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2015-01-10

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: package of elastic elements contains a platform for installation of vibration isolated object and a base. In the centre and perpendicular to the platform the rod with threaded shank and nut is fixed. The package of elastic elements consists of three vibration isolators, designed from disk springs with the upper and lower horizontal bases. Outer vibration isolator is fastened by means of fastening elements to the platform. Each of vibration isolators is designed with different height and different angle of inclination to the rod. The vibration isolators are fixed on the rod through spacer rings. The lower horizontal bases of disk springs of each consequent vibration isolator are located with increase by the height, determined by a conic surface inscribed in points of bending of lower horizontal bases of the disk springs.

EFFECT: higher vibration isolation efficiency.

1 dwg

Description

Виброизолятор относится к средствам защиты человека-оператора от вредного влияния вибрации и может быть использован в различного рода машинах и механизмах, в частности в станкостроительной промышленности, текстильной и легкой промышленности, сельском хозяйстве, в приборостроении, в транспортном машиностроении.The vibration isolator refers to the means of protecting a human operator from the harmful effects of vibration and can be used in various machines and mechanisms, in particular in the machine tool industry, textile and light industry, agriculture, instrument making, and transport engineering.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является техническое решение по патенту РФ №2285838 (прототип), содержащее корпус, основание, упругие элементы, выполненные в виде тарельчатых упругих элементов в виде двух соосно расположенных тарельчатых пружин, верхней и нижней, соединенных по внутреннему и внешнему диаметру с помощью соосно расположенных колец.The closest technical solution to the claimed object is the technical solution according to the patent of the Russian Federation No. 2285838 (prototype), comprising a housing, a base, elastic elements made in the form of disk elastic elements in the form of two coaxially located disk springs, upper and lower, connected by internal and external diameter using coaxially arranged rings.

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность виброизоляции за счет недостаточного демпфирования.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of vibration isolation due to insufficient damping.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции.The technical result is an increase in the effectiveness of vibration isolation.

Это достигается тем, что в равночастотном пакете упругих элементов тарельчатого типа, содержащем платформу, основание, тарельчатые упругие элементы, содержится платформа для установки виброизолируемого объекта, а в центре и перпендикулярно к которой закреплен стержень с резьбовым хвостовиком и гайкой и состоит, по крайней мере, из трех тарельчатых виброизоляторов, выполненных из тарельчатых пружин с верхними и нижними горизонтальными основаниями, причем наружный виброизолятор крепится посредством крепежных элементов к платформе, а каждый из тарельчатых виброизоляторов выполнен различной высоты и различного угла наклона к стержню, на котором закреплены виброизоляторы через простановочные кольца, при этом нижние горизонтальные основания тарельчатых пружин каждого последующего виброизолятора расположены с подъемом на высоту, определяемую по конической поверхности, вписываемой в точки касания нижних горизонтальных оснований тарельчатых пружин.This is achieved by the fact that in the equal-frequency package of elastic type dish-shaped elements containing a platform, base, dish-shaped elastic elements, there is a platform for installing a vibration-insulated object, and in the center and perpendicular to which a rod with a threaded shank and a nut is fixed and consists, at least, of three plate vibration isolators made of disk springs with upper and lower horizontal bases, and the external vibration isolator is attached by means of fasteners to the platform, and to each of the disk-shaped vibration isolators is made of different heights and different angles of inclination to the rod, on which the vibration isolators are fixed through spacer rings, while the lower horizontal bases of the disk springs of each subsequent vibration isolator are elevated to a height determined by the conical surface inscribed at the touch points of the lower horizontal bases Belleville springs.

На чертеже изображен фронтальный разрез равночастотного пакета упругих элементов тарельчатого типа.The drawing shows a frontal section of an equal-frequency package of elastic elements of a disk type.

Равночастотный пакет упругих элементов тарельчатого типа состоит из платформы 1 для установки виброизолируемого объекта (на чертеже не показан), в центре и перпендикулярно к которой закреплен стержень 9 с резьбовым хвостовиком 10 и гайкой 11.The equal-frequency package of elastic dish-type elements consists of a platform 1 for installing a vibration-insulated object (not shown in the drawing), in the center and perpendicular to which a rod 9 with a threaded shank 10 and a nut 11 is fixed.

Равночастотный пакет упругих элементов тарельчатого типа состоит, по крайней мере, из трех тарельчатых виброизоляторов 5, 7, 8, выполненных из тарельчатых пружин с верхними 2 и нижними 3 горизонтальными основаниями. Наружный виброизолятор 8 крепится посредством крепежных элементов 4 к платформе 1. Каждый из тарельчатых виброизоляторов выполнен различной высоты и различного угла наклона к стержню 9, на котором закреплены виброизоляторы через простановочные кольца 6 и 12. При этом нижние 3 горизонтальные основания тарельчатых пружин каждого последующего виброизолятора расположены с подъемом на высоту, определяемую по конической поверхности, вписываемой в точки касания нижних горизонтальных оснований тарельчатых пружин.The equal-frequency package of elastic plate-shaped elements consists of at least three disk-shaped vibration isolators 5, 7, 8, made of disk springs with upper 2 and lower 3 horizontal bases. The external vibration absorber 8 is attached by means of fasteners 4 to the platform 1. Each of the disk-shaped vibration insulators is made of different heights and different tilt angles to the rod 9, on which the vibration isolators are fixed through spacer rings 6 and 12. The lower 3 horizontal bases of the disk springs of each subsequent vibration isolator are located with a rise to a height determined by a conical surface inscribed at the touch points of the lower horizontal bases of the Belleville springs.

Равночастотный пакет упругих элементов тарельчатого типа работает следующим образом.The equal-frequency package of elastic elements of a plate type works as follows.

При приложении статической нагрузки на верхнюю платформу 1 каркаса она опускается вниз, сжимая тарельчатые пружины 5, 7, 8 виброизоляторов, которые воспринимают вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на объект, или установленное на межэтажном перекрытии здания или шасси транспортного средства (на чертеже не показано). Равночастотность системы виброизоляции обеспечивается пространственной ориентацией входящих в нее тарельчатых пружин 5, 7, 8 виброизоляторов.When a static load is applied to the upper platform 1 of the frame, it falls down, compressing the disk springs of 5, 7, 8 vibration isolators that absorb vertical loads, thereby weakening the dynamic effect on the object, or installed on the floor of a building or vehicle chassis (not shown shown). The equal frequency of the vibration isolation system is ensured by the spatial orientation of the disk springs 5, 7, 8 of the vibration isolators included in it.

При приложении динамической нагрузки со стороны объекта, например работающего оборудования, вибрация гасится тарельчатыми пружинами 5, 7, 8 виброизоляторов, жесткость которых рассчитывается на работу сложной системы «перекрытие-упругие элементы-объект» в зарезонансном режиме, при этом обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов за счет рессорных пружин. Увеличивается демпфирование виброизолируемого объекта на высоких частотах, за счет сухого трения, обеспечивающего необходимое демпфирование в системе на резонансе. Эффект сухого трения реализуется свободными концами рессорных пружин, которые скользят в динамических режимах по основанию или объекту в зависимости от режимов силовой или кинематической виброизоляции.When a dynamic load is applied from the side of an object, for example, operating equipment, the vibration is damped by disk springs 5, 7, 8 of vibration isolators, the stiffness of which is designed to operate the complex "overlap-elastic elements-object" system in the resonance mode, while providing spatial vibration protection and protection from impacts due to spring springs. The damping of the vibration-insulated object at high frequencies increases due to dry friction, which provides the necessary damping in the system at resonance. The effect of dry friction is realized by the free ends of spring springs, which slide in dynamic modes along the base or object, depending on the modes of power or kinematic vibration isolation.

Предложенное техническое решение является эффективным виброзащитным средством, которое может быть использовано для защиты как оборудования, так и оператора, при простоте в обслуживании и надежности конструкции в эксплуатации.The proposed technical solution is an effective vibration-protective tool that can be used to protect both equipment and the operator, with ease of maintenance and reliability of the structure in operation.

Claims

An equal-frequency package of plate-type elastic elements containing a platform, a base, disk-shaped elastic elements, characterized in that it contains a platform for installing a vibration-insulated object, in the center and perpendicular to which a rod with a threaded shank and a nut is fixed, and consists of at least three disk vibration isolators made of disk springs with upper and lower horizontal bases, and the external vibration isolator is attached by means of fasteners to the platform, and each of The trellis vibration isolators are made of various heights and different angles of inclination to the rod, on which the vibration isolators are fixed through spacer rings, while the lower horizontal bases of the disk springs of each subsequent vibration isolator are elevated to a height determined by the conical surface that fits into the points of contact of the lower horizontal bases of the disk springs .