RU2626435C1 - Bumper with pendilum suspension - Google Patents

Bumper with pendilum suspension Download PDF

Info

Publication number
RU2626435C1
RU2626435C1 RU2016108899A RU2016108899A RU2626435C1 RU 2626435 C1 RU2626435 C1 RU 2626435C1 RU 2016108899 A RU2016108899 A RU 2016108899A RU 2016108899 A RU2016108899 A RU 2016108899A RU 2626435 C1 RU2626435 C1 RU 2626435C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spring
rubber elastic
flange
lubricant
support washer
Prior art date
Application number
RU2016108899A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2016108899A priority Critical patent/RU2626435C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2626435C1 publication Critical patent/RU2626435C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F16F15/08—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/08—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber
    • F16F3/10—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber combined with springs made of steel or other material having low internal friction

Abstract

FIELD: machine engineering.
SUBSTANCE: bumper contains the coil spring with the integrated damper, which interacts with the pendulum unit. The lower end of the spring rests against the upper flange of the casing. The pendulum unit is made in the form of the threaded rod with nuts at the ends and the support washers. The upper rubber elastic element is located between the upper spring flange and the support washer, and the lower one is located between the support washer and the plate on which the vibration absorbing equipment is fixed. The spring is made of screw cylindrical form and consists of two parts with facing ends. The first part of the spring has the rectangular section turns with rounded edges, and the second part is made as hollow. The facing end of the first part is located in the cavity of the second part. The segment profile gaps of the spring contacting parts are filled with antifriction lubricant for friction units, containing the mineral oil and the lubricating additive. The packing seal is mounted at the spring second part end to prevent the lubricant leakage. The first part of the screw spring is enclosed by the tube of the damping material, for example, polyurethane. The rigidity of the rubber elastic elements exceeds the rigidity of the spring.
EFFECT: efficient damping in the resonance mode and simplified design and assembly.
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 №2269699, F16F 15/06, с маятниковым механизмом, маятниковый механизм выполнен в виде резьбового стержня с гайками на концах и опорными шайбами, опирающимися на резиновые упругие элементы, выполняющие функции упругого шарнира, причем верхний резиновый элемент расположен между верхним фланцем пружины и опорной шайбой, а нижний - между опорной шайбой и плитой, на которой крепится виброизолируемое оборудование, причем жесткость резиновых упругих элементов маятникового механизма больше жесткости пружины (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a vibration isolator according to the patent of Russian Federation No. 2269699, F16F 15/06, with a pendulum mechanism, the pendulum mechanism is made in the form of a threaded rod with nuts at the ends and supporting washers based on rubber elastic elements that perform the functions of an elastic hinge, moreover, the upper rubber element is located between the upper spring flange and the support washer, and the lower is between the support washer and the plate on which the vibration-isolating equipment is mounted, and the stiffness of the rubber elastic elements ntov pendulum mechanism greater spring stiffness (prototype).

Недостатком известного устройства является сложность шарнирного элемента и недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the complexity of the hinge element and the lack of efficiency at resonance due to the absence of vibration damping.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа.The technical result is an increase in the effectiveness of vibration isolation in resonance mode and simplification of design and installation.

Это достигается тем, что в виброизоляторе с маятниковым подвесом, содержащим винтовую пружину, нижний торец которой опирается на верхний фланец корпуса и взаимодействующую с маятниковым механизмом, маятниковый механизм выполнен в виде резьбового стержня с гайками на концах и опорными шайбами, опирающимися на резиновые упругие элементы, выполняющие функции упругого шарнира, причем верхний резиновый упругий элемент расположен между верхним фланцем пружины и опорной шайбой, а нижний - между опорной шайбой и плитой, на которой крепится виброизолируемое оборудование, пружина выполнена со встроенным демпфером, содержащая 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 with a pendulum suspension containing a helical spring, the lower end of which rests on the upper flange of the housing and interacts with the pendulum mechanism, the pendulum mechanism is made in the form of a threaded rod with nuts at the ends and supporting washers resting on rubber elastic elements, acting as an elastic hinge, with the upper rubber elastic element located between the upper spring flange and the support washer, and the lower - between the support washer and the plate on which the vib insulated equipment, the spring is made with a built-in damper, containing a cylindrical helical spring, consisting of two parts with opposite ends, one part of which has turns of rectangular cross section, 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 echki 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 виброизолятор с маятниковым подвесом, фронтальный разрез, на фиг. 2 - пружина со встроенным демпфером, продольный разрез.In FIG. 1 shows a vibration isolator with a pendulum suspension, a frontal section, in FIG. 2 - spring with integrated damper, longitudinal section.

Виброизолятор с маятниковым подвесом содержит корпус, на верхний фланец 1 которого опирается нижний торец винтовой цилиндрической пружины 8. На верхний торец пружины 8 опирается фланец 2, на котором устанавливается маятниковый механизм, состоящий из резьбового стержня 5 с гайками 3 на концах и опорными шайбами 4, опирающимися на резиновые упругие элементы 6, выполняющими функции упругого шарнира. Причем верхний упругий элемент 6 расположен между фланцем 2 и опорной шайбой 4, а нижний - между опорной шайбой и плитой 9, на которой крепится виброизолируемое оборудование. Для защиты пружины от поломки и обеспечения безопасности обслуживающего персонала предусмотрен защитный кожух 7.The vibration isolator with the pendulum suspension comprises a housing, on the upper flange 1 of which the lower end of the coil spring 8 rests. On the upper end of the spring 8, the flange 2 rests, on which the pendulum mechanism is installed, consisting of a threaded rod 5 with nuts 3 at the ends and supporting washers 4, based on rubber elastic elements 6, performing the functions of an elastic hinge. Moreover, the upper elastic element 6 is located between the flange 2 and the supporting washer 4, and the lower one is between the supporting washer and the plate 9, on which the vibration-isolating equipment is mounted. To protect the spring from breakage and ensure the safety of maintenance personnel, a protective casing 7 is provided.

Пружина 8 выполнена со встроенным демпфером (фиг. 2) и содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей 12 и 13 со встречно направленными концами 15 и 14 соответствующих витков этих пружин. На опорных витках пружины выполнены опорные кольца 10 и 11 для прочной и надежной фиксации концов пружин при их работе.The spring 8 is made with a built-in damper (Fig. 2) and contains a cylindrical coil spring, consisting of two parts 12 and 13 with opposite ends 15 and 14 of the corresponding turns of these springs. Support rings 10 and 11 are made on the support turns of the spring for strong and reliable fixing of the ends of the springs during their operation.

Первая часть винтовой пружины 12 выполнена с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, а вторая часть 13 пружины выполнена полой, например круглого сечения, при этом встречно направленный конец 15 первой части пружины размещен в полости встречно направленной второй части пружины с концом 14, при этом второй ее конец, закрепленный на опорном кольце 11, загерметизирован, например при помощи резьбовой пробки (на чертеже не показана).The first part of the coil spring 12 is made with turns of rectangular (or square) section with rounded edges, and the second part 13 of the spring is hollow, for example of circular cross section, while the counter-directed end 15 of the first part of the spring is placed in the cavity of the counter-directed second part of the spring with end 14 while its second end, mounted on the support ring 11, is sealed, for example with a screw plug (not shown).

В полости второй части 13 пружины, выполненной полой круглого сечения, образованы с четырех сторон, относительно прямоугольного сечения первой части 12 пружины, зазоры 16 сегментного профиля в сечении, перпендикулярном оси контактирующих частей 12 и 13 пружины.In the cavity of the second spring part 13, made of a hollow circular cross section, formed on four sides, relative to the rectangular cross section of the first spring part 12, the gaps 16 of the segment profile in a section perpendicular to the axis of the contacting parts 12 and 13 of the spring.

Для лучшей регулировки жесткости пружины (без задиров, заминов и заеданий) зазоры 16 сегментного профиля контактирующих частей 12 и 13 пружины заполнены антифрикционной смазкой, например вязкой типа «солидол», при этом на конце 14 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 16 сегментного профиля контактирующих частей 12 и 13 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 16 of the segment profile of the contacting parts 12 and 13 of the spring are filled with antifriction grease, for example, viscous "solid oil" type, and a sealing lip is installed at the end 14 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 16 of the segment profile of the contacting parts 12 and 13 of the spring, which in this case will be analogous to the piston-cylinder system, respectively.

Первую часть 12 винтовой пружины, выполненную с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, охватывает трубка 17 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 12 of the coil spring, made with coils of rectangular (or square) section with rounded edges, is covered by a tube 17 of damping material, for example polyurethane, which creates friction in the vibration protection system, the value of which increases when the system approaches the resonance mode, which is analogous dry friction damper.

Виброизолятор работает следующим образом.Vibration isolator works as follows.

При колебаниях виброизолируемого объекта (на чертеже не показан) пружина 8 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия зданий. Горизонтальные нагрузки воспринимаются маятниковым подвесом, состоящим из стержня 5 с гайками 3 на концах и опорными шайбами 4, опирающимися на резиновые упругие элементы 6, выполняющими функции упругого шарнира.With vibrations of the vibration-insulated object (not shown in the drawing), the spring 8 perceives vertical loads, thereby weakening the dynamic effect on the floors of buildings. Horizontal loads are perceived by a pendulum suspension, consisting of a rod 5 with nuts 3 at the ends and supporting washers 4, based on rubber elastic elements 6, performing the functions of an elastic hinge.

За счет выполнения маятникового подвеса с резиновыми упругими элементами 6 обеспечивается дополнительная пространственная виброизоляция оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем осям и поворотные вокруг осей).Due to the implementation of the pendulum suspension with rubber elastic elements 6 provides additional spatial vibration isolation of the equipment in all six directions of vibration (in three axes and rotatable around the axes).

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 10 и 11 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 10 and 11 rotate, the coil of the spring moves 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 the three axes X, Y, Z and rotary vibrations around these axes) with vibration damping at resonance, and under various operating conditions.

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. %: 3,9-бис(п-фторфенил)-2,4,8,10-тетраоксаспиро(5,5)ундекан - 0,5-0.75; минеральное масло - 99,25-99,5.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-bis (p-fluorophenyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5.5) undecane - 0.5-0.75; mineral oil - 99.25-99.5.

Claims (2)

Виброизолятор с маятниковым подвесом, содержащий винтовую пружину, нижний торец которой опирается на верхний фланец корпуса и взаимодействующую с маятниковым механизмом, маятниковый механизм выполнен в виде резьбового стержня с гайками на концах и опорными шайбами, опирающимися на резиновые упругие элементы, выполняющие функции упругого шарнира, причем верхний резиновый упругий элемент расположен между верхним фланцем пружины и опорной шайбой, а нижний - между опорной шайбой и плитой, на которой крепится виброизолируемое оборудование, пружина выполнена со встроенным демпфером и представляет собой 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, отличающийся тем, что жесткость резиновых упругих элементов маятникового механизма больше жесткости винтовой цилиндрической пружины, при этом в качестве антифрикционной смазки контактирующих частей 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. %:A vibration isolator with a pendulum suspension containing a coil spring, the lower end of which rests on the upper flange of the housing and interacts with the pendulum mechanism, the pendulum mechanism is made in the form of a threaded rod with nuts at the ends and supporting washers resting on rubber elastic elements that act as an elastic hinge, moreover the upper rubber elastic element is located between the upper spring flange and the support washer, and the lower - between the support washer and the plate on which the vibration-proof equipment is mounted , the spring is made with a built-in damper and is a cylindrical helical spring, consisting of two parts with opposite ends, one part of which has turns of rectangular cross section, 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 grease, and A coil spring made of rectangular coils with rounded edges is covered by a tube made of a damping material, such as polyurethane, characterized in that the stiffness of the rubber elastic elements of the pendulum mechanism is greater than the stiffness of a coil spring, while antifriction grease of the contacting parts of the spring with a built-in damper, a lubricant for friction units containing mineral oil and a lubricant additive containing 3,9-bis (p-fluorophenyl) -2,4,8,10-tetraoxaspir is used (5,5) undecane in the following ratio, 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
RU2016108899A 2016-03-14 2016-03-14 Bumper with pendilum suspension RU2626435C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016108899A RU2626435C1 (en) 2016-03-14 2016-03-14 Bumper with pendilum suspension

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016108899A RU2626435C1 (en) 2016-03-14 2016-03-14 Bumper with pendilum suspension

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2626435C1 true RU2626435C1 (en) 2017-07-27

Family

ID=59495811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016108899A RU2626435C1 (en) 2016-03-14 2016-03-14 Bumper with pendilum suspension

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2626435C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB965134A (en) * 1961-08-08 1964-07-29 Lord Mfg Co Resilient mounting
JPS5620843A (en) * 1979-07-28 1981-02-26 Kayaba Ind Co Ltd Nonlinear coil spring
RU2269699C1 (en) * 2004-05-20 2006-02-10 Олег Савельевич Кочетков Vibration insulator with pendulum suspension
RU2578824C1 (en) * 2015-02-24 2016-03-27 Татьяна Дмитриевна Ходакова Vibration isolator with pendulum suspension

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB965134A (en) * 1961-08-08 1964-07-29 Lord Mfg Co Resilient mounting
JPS5620843A (en) * 1979-07-28 1981-02-26 Kayaba Ind Co Ltd Nonlinear coil spring
RU2269699C1 (en) * 2004-05-20 2006-02-10 Олег Савельевич Кочетков Vibration insulator with pendulum suspension
RU2578824C1 (en) * 2015-02-24 2016-03-27 Татьяна Дмитриевна Ходакова Vibration isolator with pendulum suspension

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2597680C2 (en) Combined kochetov spring
RU2547203C1 (en) Kochetov's spring with build-in damper
RU2651408C1 (en) Spatial frame type vibration isolator with parallel resilient-damping elements
RU2576844C1 (en) Kochetov(s damper for vibration insulation system
RU2548453C1 (en) Vibration isolation system by kochetov
RU2548452C1 (en) Mesh vibration isolator by kochetov
RU2637566C1 (en) Combined spring by kochev
RU2626435C1 (en) Bumper with pendilum suspension
RU2578824C1 (en) Vibration isolator with pendulum suspension
RU2577747C1 (en) Spring vibration isolator with dry friction
RU2645472C1 (en) Kochetov damper for vibration insulation system
RU2623016C1 (en) Spring net-shaped vibration isolator
RU2624118C1 (en) Kochetov's damper for vibration isolation system
RU2620275C1 (en) Vibratory isolator with dry friction damper
RU2624115C1 (en) Vibroisolated operator stand
RU2659128C2 (en) Spring vibration isolator by kochetov
RU2650277C2 (en) Combined kochetov spring
RU2618351C1 (en) Vibro-insulator for looms
RU2661179C1 (en) Spring vibration isolator mesh
RU2626427C1 (en) Spring vibration isolator with dry friction
RU2578820C1 (en) Vibration absorber for textile machines
RU2577735C1 (en) Mesh vibration isolator pendulum
RU2623633C1 (en) Vibration isolator for textile machines
RU2578402C1 (en) Vibration isolator with dry friction damper
RU2578817C1 (en) Stareeva vibration isolator for equipment