RU2623633C1

RU2623633C1 - Vibration isolator for textile machines

Info

Publication number: RU2623633C1
Application number: RU2016108904A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2016-03-14
Filing date: 2016-03-14
Publication date: 2017-06-28

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: vibration isolator contains a housing in the form of a base and a lid with a hole for a vertical post and a spring with an integrated damper. The lid is connected to a vibration-isolating object by means of an S-shaped lever. A bevel is made on the lid, and bend site of the upper shelf of the S-shaped lever rests upon the bevel. The lower shelf is fixed with a stud at the base of the vibration isolator. The spring is made of screw cylindrical form and consists of two parts with facing ends. The first spring part has the rectangular section turns with rounded edges, and the second part is made hollow. The facing end of the first part is located in the cavity of the second part. The contacting spring parts segmental profile gaps are filled with antifriction lubricant. The packing seal is mounted at the end of the second spring part to prevent the lubricant leakage. The first part of the screw spring is enclosed by the tube from the damping material, for example, polyurethane. The lubricant for friction units, containing the mineral oil and the lubricating additive, is used as the spring contacting parts antifriction lubricant.

EFFECT: increased vibration isolation efficiency.

2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков.The invention relates to mechanical engineering and can be used for vibration isolation of technological equipment, including looms.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолятор по патенту РФ №2276297, F16F 15/06, содержащий корпус и упругий элемент, взаимодействующий с объектом, корпус выполнен в виде, по крайней мере, двух вертикальных стоек, выполненных из упругого материала, жестко закрепленных на основании виброизолятора, и взаимодействующих с крышкой, в которой выполнены отверстия для вертикальных стоек с образованием зазоров между вертикальными стойками и крышкой, причем крышка связана посредством S-образного рычага с виброизолируемым объектом, а на крышке со стороны виброизолируемого объекта выполнен скос, в который упирается место изгиба верхней полки S-образного рычага, а его нижняя полка зафиксирована шпилькой с основанием виброизолятора и виброизолированным объектом.The closest technical solution to the claimed object is a vibration isolator according to the patent of Russian Federation No. 2276297, F16F 15/06, comprising a housing and an elastic element interacting with the object, the housing is made in the form of at least two vertical struts made of elastic material, rigidly fixed based on the vibration isolator, and interacting with the cover, in which the holes for the vertical posts are made with the formation of gaps between the vertical posts and the cover, the cover being connected by means of an S-shaped lever with vibration isolation object, and on the lid from the side of the vibration-insulated object, a bevel is made, in which the bending point of the upper shelf of the S-shaped lever abuts, and its lower shelf is fixed with a hairpin with the base of the vibration isolator and the vibration-insulated object.

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the lack of efficiency at resonance due to the absence of vibration damping.

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

Это достигается тем, что в виброизоляторе для текстильных станков, содержащем корпус и упругий элемент, взаимодействующий с объектом, корпус выполнен в виде основания, крышки, в которой выполнено отверстие для вертикальной стойки, причем крышка связана посредством S-образного рычага с виброизолируемым объектом, а на крышке со стороны виброизолируемого объекта выполнен скос, в который упирается место изгиба верхней полки S-образного рычага, а его нижняя полка зафиксирована шпилькой с основанием виброизолятора и виброизолированным объектом, а упругий элемент выполнен в виде пружины со встроенным демпфером, содержащей цилиндрическую винтовую пружину, 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.This is achieved by the fact that in a vibration isolator for textile machines containing a housing and an elastic element interacting with the object, the housing is made in the form of a base, a cover, in which a hole is made for a vertical rack, and the cover is connected by means of an S-shaped lever with a vibration-insulated object, and a bevel is made on the lid from the side of the vibration-insulated object, in which the bending point of the upper shelf of the S-shaped lever abuts, and its lower shelf is fixed with a pin with the base of the vibration isolator and the vibration-insulated object ohm, and the elastic element is made in the form of a spring with a built-in damper containing a cylindrical helical spring, consisting of two parts with opposite ends, one part of which has coils of rectangular cross section, and the other part of the spring is hollow, while the opposite direction of the first part placed in the cavity of the second, the gaps of the segment profile of the contacting parts of the spring are filled with antifriction grease, while at the end of the second part of the spring a sealing sleeve is installed to prevent leakage ki lubricant, and the first part of the helical spring, with the turns formed rectangular with rounded edges, covers tube of damping material, for example polyurethane.

На фиг. 1 представлен фронтальный разрез виброизолятора для текстильных станков, на фиг. 2 - пружина со встроенным демпфером.In FIG. 1 shows a frontal section of a vibration isolator for textile machines, FIG. 2 - spring with integrated damper.

Виброизолятор для текстильных станков содержит корпус в виде основания 1 и упругий элемент 3, например, в виде пружины, взаимодействующей с объектом 8 посредством S-образного рычага 6. Торцы пружины ограничены упругими шайбами 9 и 10, контактирующими соответственно с основанием 1 корпуса и S-образным рычагом 6 через крышку 4.The vibration isolator for textile machines contains a housing in the form of a base 1 and an elastic element 3, for example, in the form of a spring interacting with the object 8 by means of an S-shaped lever 6. The ends of the spring are limited by elastic washers 9 and 10 in contact with the base 1 of the housing and S- shaped lever 6 through the cover 4.

Корпус содержит вертикальную стойку 2, жестко закрепленную на основании 1, и взаимодействующих с крышкой 4, в которой выполнено отверстие для стойки 2, причем крышка 4 связана посредством S-образного рычага 6 с виброизолируемым объектом 8, а на крышке 4 со стороны виброизолируемого объекта выполнен скос 5, в который упирается место изгиба верхней полки S-образного рычага 6, а его нижняя полка зафиксирована шпилькой 7 с основанием 1 виброизолятора и объектом 8.The housing contains a vertical rack 2, rigidly fixed to the base 1, and interacting with the cover 4, in which a hole is made for the rack 2, and the cover 4 is connected by means of an S-shaped lever 6 with a vibroinsulated object 8, and on the cover 4 from the side of the vibroisolated object is made bevel 5, in which the bending point of the upper shelf of the S-shaped lever 6 abuts, and its lower shelf is fixed with a pin 7 with the base 1 of the vibration isolator and object 8.

Пружина со встроенным демпфером (фиг. 2) содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей 13 и 14 со встречно направленными концами 16 и 15 соответствующих витков этих пружин. На опорных витках пружины выполнены опорные кольца 11 и 12 для прочной и надежной фиксации концов пружин при их работе.A spring with a built-in damper (Fig. 2) contains a cylindrical helical spring, consisting of two parts 13 and 14 with opposite ends 16 and 15 of the corresponding turns of these springs. On the support coils of the spring, support rings 11 and 12 are made for strong and reliable fixation of the ends of the springs during their operation.

Первая часть винтовой пружины 13 выполнена с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, а вторая часть 14 пружины выполнена полой, например круглого сечения, при этом встречно направленный конец 16 первой части пружины размещен в полости встречно направленной второй части пружины с концом 15, при этом второй ее конец, закрепленный на опорном кольце 12, загерметизирован, например, при помощи резьбовой пробки (на чертеже не показана).The first part of the coil spring 13 is made with coils of rectangular (or square) section with rounded edges, and the second part 14 of the spring is hollow, for example of circular cross section, while the counter-directed end 16 of the first part of the spring is placed in the cavity of the counter-directed second part of the spring with the end 15 while its second end, mounted on the support ring 12, is sealed, for example, using a screw plug (not shown).

В полости второй части 14 пружины, выполненной полой круглого сечения, образованы с четырех сторон, относительно прямоугольного сечения первой части 13 пружины, зазоры 17 сегментного профиля в сечении, перпендикулярном оси контактирующих частей 13 и 14 пружины.In the cavity of the second spring part 14, made of a hollow circular cross section, formed on four sides, relative to the rectangular section of the first spring part 13, the gaps 17 of the segment profile in a section perpendicular to the axis of the contacting parts 13 and 14 of the spring.

Для лучшей регулировки жесткости пружины (без задиров, заминов и заеданий) зазоры 17 сегментного профиля контактирующих частей 13 и 14 пружины заполнены антифрикционной смазкой, например вязкой типа «солидол», при этом на конце 15 второй части пружины установлена уплотнительная манжета (на чертеже не показана) для предотвращения утечки (потери) смазки. Такая конструкция представляет собой своеобразный демпфер «вязкого трения» с протяженным дроссельным элементом в виде зазоров 17 сегментного профиля контактирующих частей 13 и 14 пружины, которые в этом случае будут являться аналогами системы соответственно «поршень-цилиндр».For better adjustment of the spring stiffness (without scuffing, jamming or jamming), the gaps 17 of the segment profile of the contacting parts 13 and 14 of the spring are filled with antifriction grease, for example, viscous "solid oil" type, and a sealing lip is installed at the end 15 of the second spring part (not shown in the drawing ) to prevent leakage (loss) of lubricant. This design is a kind of viscous friction damper with an extended throttle element in the form of gaps 17 of the segment profile of the contacting parts 13 and 14 of the spring, which in this case will be analogs of the piston-cylinder system, respectively.

Первую часть 13 винтовой пружины, выполненную с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, охватывает трубка 18 из демпфирующего материала, например полиуретана, которая создает в системе виброзащиты трение, величина которого повышается при подходе системы к резонансному режиму, что и является аналогом демпфера «сухого трения».The first part 13 of a coil spring, made with coils of rectangular (or square) section with rounded edges, is covered by a tube 18 of damping material, for example polyurethane, which creates friction in the vibration protection system, the value of which increases when the system approaches the resonant mode, which is analogous to dry friction damper.

Пружина со встроенным демпфером работает следующим образом.A spring with a built-in damper works as follows.

Регулировка жесткости пружины осуществляется укорочением или удлинением высоты пружины. При вращении опорных колец 11 и 12 витки пружины перемещаются относительно друг друга во взаимно противоположных направлениях относительно продольной оси пружины, т.е. ввинчиваются или вывинчиваются. В первом случае (при ввинчивании) жесткость пружины увеличивается, а во втором случае (при вывинчивании) - уменьшается, что позволяет упростить регулировку жесткости пружины.The spring stiffness is adjusted by shortening or lengthening the spring height. When the support rings 11 and 12 rotate, the spring coils move relative to each other in mutually opposite directions relative to the longitudinal axis of the spring, i.e. screwed in or out. In the first case (when screwing in), the stiffness of the spring increases, and in the second case (when unscrewing) it decreases, which makes it easier to adjust the stiffness of the spring.

Таким образом, пружина благодаря избирательным свойствам обеспечивает эффективную пространственную виброизоляцию оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем осям Х. У, Z и поворотные колебания вокруг этих осей) с демпфированием колебаний на резонансе, и при различных условиях работы.Thus, due to its selective properties, the spring provides effective spatial vibration isolation of equipment in all six directions of vibration (along three axes X. U, Z and rotary vibrations around these axes) with vibration damping at resonance, and under various operating conditions.

Виброизолятор для текстильных станков работает следующим образом.Vibration isolator for textile machines works as follows.

При колебаниях виброизолируемого объекта упругий элемент 3 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия зданий. Горизонтальные колебания гасятся за счет выполнения стойки 2 из упругого материала, причем форма поперечного сечения стойки 2 может быть круглой, в виде многоугольника или эллипса. Наличие зазора между крышкой 4 и стойкой 2 также дает определенную степень свободы колебаний в горизонтальной плоскости.With vibrations of the vibration-insulated object, the elastic element 3 perceives vertical loads, thereby weakening the dynamic effect on the floors of buildings. Horizontal vibrations are damped due to the implementation of the rack 2 from an elastic material, and the cross-sectional shape of the rack 2 can be round, in the form of a polygon or ellipse. The presence of a gap between the cover 4 and the rack 2 also gives a certain degree of freedom of vibration in the horizontal plane.

Возможен вариант, когда в качестве антифрикционной смазки контактирующих частей 13 и 14 пружины со встроенным демпфером, используется смазка для узлов трения, содержащая минеральное масло и смазочную присадку, содержащую 3,9-бис(п-фторфенил)-2,4,8,10-тетраоксаспиро(5,5)ундекан при следующем соотношении компонентов, мас. %:It is possible that, as an antifriction lubricant of the contacting parts 13 and 14 of the spring with an integrated damper, a lubricant for friction assemblies containing mineral oil and a lubricant additive containing 3.9 bis (p-fluorophenyl) -2,4,8,10 -tetraoxaspiro (5.5) undecane in the following ratio of components, wt. %:

3,9-бис(п-Фторфенил)-2,4,8,10-тетраоксаспиро(5,5)ундекан3,9-bis (p-fluorophenyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5.5) undecane 0,5-0,750.5-0.75 Минеральное маслоMineral oil 99,25-99,599.25-99.5

Claims

A vibration isolator for textile machines, comprising a housing and an elastic element interacting with the object, the housing is made in the form of a base, a cover in which a hole is made for a vertical strut, the cover being connected by means of an S-shaped lever to a vibration-insulated object, and on the cover from the side of the vibration-proof object a bevel is made, in which the bending point of the upper shelf of the S-shaped lever abuts, and its lower shelf is fixed with a stud with the base of the vibration isolator and the vibration-insulated object, the elastic element is made n in the form of a spring with a built-in damper containing a cylindrical helical spring, consisting of two parts with opposite ends, one part of which has rectangular turns and the other part of the spring is hollow, while the opposite direction of the first part is placed in the cavity of the second, The gaps of the segment profile of the contacting parts of the spring are filled with antifriction grease, while at the end of the second part of the spring a sealing sleeve is installed to prevent leakage of lubricant, and the first part of the wines A spring made of rectangular coils with rounded edges is covered by a tube made of a damping material, such as polyurethane, characterized in that a lubricant for friction units containing mineral oil and a lubricant containing 3 , 9-bis (p-fluorophenyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5.5) undecane in the following ratio, wt.%:

3,9-bis (p-fluorophenyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5.5) undecane 0.5-0.75 mineral oil 99.25-99.5