RU2635715C1 - Kochetov spring vibration isolator with damper - Google Patents
Kochetov spring vibration isolator with damper Download PDFInfo
- Publication number
- RU2635715C1 RU2635715C1 RU2016133939A RU2016133939A RU2635715C1 RU 2635715 C1 RU2635715 C1 RU 2635715C1 RU 2016133939 A RU2016133939 A RU 2016133939A RU 2016133939 A RU2016133939 A RU 2016133939A RU 2635715 C1 RU2635715 C1 RU 2635715C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elastic
- damper
- friction
- base
- steel tube
- Prior art date
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
-
- 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
Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, приборостроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, станков, приборов.The invention relates to mechanical engineering, instrumentation and can be used for vibration isolation of technological equipment, machine tools, devices.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является пружинный виброизолятор с маятниковым подвесом по патенту РФ №2269699 (прототип), содержащий винтовую цилиндрическую пружину, нижний торец которой опирается на верхний фланец корпуса и взаимодействующую с маятниковым механизмом, который 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.The closest technical solution to the claimed object is a spring vibration isolator with a pendulum suspension according to the patent of the Russian Federation No. 2269699 (prototype), containing a helical coil spring, the lower end of which rests on the upper flange of the housing and interacting with the pendulum mechanism, which is made in the form of a threaded rod with nuts on the ends and supporting washers resting on rubber elastic elements acting as an elastic hinge, the upper rubber elastic element being located between the upper flange of the and the supporting washer, and the lower - between the supporting washer and the plate on which the vibration-isolating equipment is mounted.
Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the relatively low efficiency at resonance due to the absence of vibration damping.
Технический результат - повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме.The technical result is an increase in the efficiency of vibration isolation in a resonant mode.
Это достигается тем, что в виброизоляторе пружинном с демпфером, содержащем основание, крышку и расположенные между ними упругие элементы в виде цилиндрических винтовых пружин с демпфером сухого трения, основание с крышкой соединено посредством демпфера сухого трения, состоящего из нижней гильзы, жестко соединенной с основанием, и сосной с ней верхней гильзы, жестко соединенной с крышкой, содержит осесимметрично и коаксиально установленную внутри него цилиндрическую винтовую пружину, а полость демпфера заполнена упругодемпфирующим сетчатым элементом, плотность сетчатой структуры которого находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см3…2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм…0,15 мм, сетчатый упругодемпфирующий элемент выполнен комбинированным, состоящим из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном, упругие элементы, связанные посредством штифтов с крышкой и основанием, выполненные в виде цилиндрических винтовых пружин и расположенные вокруг демпфера сухого трения, выполнены в виде вибродемпфирующих пружин, каждая из которых содержит корпус, выполненный из винтовой, пустотелой и упругой стальной трубки, внутри которой коаксиально и осесимметрично установлена с зазором, по крайней мере, одна дополнительная упругая стальная трубка, а в зазорах между трубками расположен, по крайней мере, один фрикционный элемент, обладающий высоким коэффициентом теплового расширения по сравнению со сталью, при этом поверхности корпуса и дополнительной упругой стальной трубки соприкасаются с поверхностями фрикционных элементов, а их оси совпадают с осью витков корпуса, при этом центрально, коаксиально и осесимметрично корпусу расположен винтовой упругий стержень, выполненный сплошным, а фрикционный элемент выполнен в виде гранулированной засыпки из спеченного фрикционного материала на основе меди, который содержит цинк, железо, свинец, графит, вермикулит, медь, хром, сурьму и кремний, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цинк 6,0÷8,0; железо 0,1÷0,2; свинец 2,0÷4,0; графит 3,0÷7,0; вермикулит 8,0÷12,0; хром 4,0÷6,0; сурьма 0,05÷0,1; кремний 2,0÷3,0; медь - остальное.This is achieved by the fact that in a spring vibration isolator with a damper containing a base, a cover and elastic elements located between them in the form of cylindrical coil springs with a dry friction damper, the base and the cover are connected by means of a dry friction damper consisting of a lower sleeve rigidly connected to the base, and a pine with an upper sleeve rigidly connected to the lid, contains a cylindrical helical spring mounted axisymmetrically and coaxially mounted inside it, and the cavity of the damper is filled with an elastic damping a mesh element, the density of the mesh structure of which is in the optimal range of values: 1.2 g / cm 3 ... 2.0 g / cm 3 , moreover, the material of the wire of the elastic mesh elements is steel EI-708, and its diameter is in the optimal range of values 0.09 mm ... 0.15 mm, the mesh elastic-damping element is made combined, consisting of a mesh frame filled with an elastomer, for example polyurethane, elastic elements connected by means of pins with a cover and a base, made in the form of coil springs and located in The dry friction damper is made in the form of vibration damping springs, each of which contains a housing made of a helical, hollow, and elastic steel tube, inside of which at least one additional elastic steel tube is coaxially and axisymmetrically installed with a gap, and in the gaps between at least one friction element with a high coefficient of thermal expansion compared to steel is located with the tubes, while the surfaces of the housing and the additional elastic steel tube are in contact I with the surfaces of the friction elements, and their axes coincide with the axis of the turns of the housing, while the central, coaxial and axisymmetric housing is a screw elastic rod made solid, and the friction element is made in the form of a granular filling of sintered friction material based on copper, which contains zinc , iron, lead, graphite, vermiculite, copper, chromium, antimony and silicon, in the following ratio, wt. %: zinc 6.0 ÷ 8.0; iron 0.1 ÷ 0.2; lead 2.0 ÷ 4.0; graphite 3.0 ÷ 7.0; vermiculite 8.0 ÷ 12.0; chrome 4.0 ÷ 6.0; antimony 0.05 ÷ 0.1; silicon 2.0 ÷ 3.0; copper is the rest.
На фиг. 1 представлен общий вид виброизолятора пружинного с демпфером, на фиг. 2 - его фронтальный разрез, на фиг. 3 - вариант выполнения упругих элементов 5 и 6 в виде вибродемпфирующих цилиндрических винтовых пружин.In FIG. 1 shows a general view of a spring damper with a damper, FIG. 2 is a frontal section thereof, in FIG. 3 - an embodiment of the
Виброизолятор пружинный с демпфером содержит основание 1 (фиг. 1 и 2), с отверстиями 2 для крепления к платформе (на чертеже не показана), крышку 3 с отверстиями 4 для крепления виброизолируемого объекта (на чертеже не показан). Основание 1 с крышкой 3 соединено посредством демпфера 10 сухого трения, состоящего из нижней гильзы 7, жестко соединенной с основанием 1, и сосной с ней верхней гильзы 8, жестко соединенной с крышкой 3. Вокруг демпфера 10 расположены, по крайней мере, два упругих элемента 5 и 6, связанных посредством штифтов 9 с крышкой 3 и основанием 1 и выполненных в виде цилиндрических винтовых пружин. Витки цилиндрических винтовых пружин 5 и 6 покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.A spring vibration damper with a damper comprises a base 1 (Figs. 1 and 2), with
Демпфер 10 сухого трения, состоящий из нижней гильзы 7, жестко соединенной с основанием 1, и сосной с ней верхней гильзы 8, жестко соединенной с крышкой 3, содержит осесимметрично и коаксиально установленную внутри него цилиндрическую винтовую пружину 11, а полость демпфера заполнена упругодемпфирующим сетчатым элементом, плотность сетчатой структуры которого находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см3…2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм…0,15 мм.The
Виброизолятор пружинный с демпфером работает следующим образом.Vibration isolator spring with a damper works as follows.
При колебаниях виброизолируемого объекта (на чертеже не показан), расположенного на крышке 3, цилиндрические винтовые пружины 5 и 6, а также демпфер 10 воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на виброизолируемый объект, т.е. обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов.During vibrations of a vibroinsulated object (not shown in the drawing) located on the
Возможен вариант выполнения упругих элементов 5 и 6 в виде вибродемпфирующих цилиндрических винтовых пружин (фиг. 3).A possible embodiment of the
Вибродемпфирующая пружина для пружинных виброизоляторов содержит корпус 12, выполненный из винтовой, пустотелой и упругой стальной трубки, внутри которой коаксиально и осесимметрично установлена с зазором, по крайней мере, одна дополнительная упругая стальная трубка 14, а в зазорах между трубками расположен, по крайней мере, один фрикционный элемент 13, например из полиэтилена, обладающего высоким коэффициентом теплового расширения по сравнению со сталью. При этом поверхности корпуса 1, дополнительной упругой стальной трубки 14 соприкасаются с поверхностями фрикционных элементов 13 и 15, а их оси совпадает с осью витков корпуса. Центрально, коаксиально и осесимметрично корпусу 12 расположен винтовой упругий стержень 16, который может быть выполнен так же, как корпус и дополнительные упругие стальные трубки, полым, как показано на чертеже, либо сплошным (на чертеже не показано). Фрикционные элементы 13 и 15 могут быть выполнены трубчатыми, как показано на чертеже, при этом иметь либо сплошную структуру, например из полиэтилена, как элемент 15, либо комбинированную, как элемент 13, например из полиэтилена с вкраплениями гранул из вибродемпфирующего материала. Возможен вариант, когда фрикционный элемент выполнен в виде гранулированной засыпки из вибродемпфирующего материала (на чертеже не показано).The vibration damping spring for spring vibration isolators comprises a
Возможен вариант, когда винтовой упругий стержень 16 выполнен в виде винтовой пружины с шагом, меньшим на 5÷10% шага винтовой линии корпуса 12, для создания натяга, обеспечивающего функциональное назначение фрикционных элементов 13 и 15.A variant is possible when the helical
Возможен вариант, когда фрикционный элемент выполнен в виде гранулированной засыпки из спеченного фрикционного материала на основе меди, который содержит цинк, железо, свинец, графит, вермикулит, медь, хром, сурьму и кремний, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цинк 6,0÷8,0; железо 0,1÷0,2; свинец 2,0÷4,0; графит 3,0÷7,0; вермикулит 8,0÷12,0; хром 4,0÷6,0; сурьма 0,05÷0,1; кремний 2,0÷3,0; медь - остальное.It is possible that the friction element is made in the form of a granular bed of sintered friction material based on copper, which contains zinc, iron, lead, graphite, vermiculite, copper, chromium, antimony and silicon, in the following ratio of components, wt. %: zinc 6.0 ÷ 8.0; iron 0.1 ÷ 0.2; lead 2.0 ÷ 4.0; graphite 3.0 ÷ 7.0; vermiculite 8.0 ÷ 12.0; chrome 4.0 ÷ 6.0; antimony 0.05 ÷ 0.1; silicon 2.0 ÷ 3.0; copper is the rest.
Вибродемпфирующая пружина работает следующим образом.Vibration damping spring operates as follows.
При малых амплитудах колебаний, когда большое затухание нежелательно, рассеиваемая энергия за счет сухого трения между стальной трубкой и фрикционным элементом будет невелика. При больших амплитудах колебаний, особенно при резонансах, демпфирование увеличивается из-за относительного перемещения стальных трубок и фрикционного элемента. Во время длительной работы пружинного амортизатора с большими амплитудами затухание возрастает, так как фрикционный элемент при повышении температуры расширяется в замкнутом объеме в несколько раз больше, чем сталь, увеличивая тем самым давление на стенки стальных трубок, в результате чего возрастает сухое трение и колебания быстро прекращаются.At low vibration amplitudes, when large attenuation is undesirable, the dissipated energy due to dry friction between the steel tube and the friction element will be small. At large amplitudes of vibrations, especially at resonances, damping increases due to the relative movement of steel tubes and the friction element. During long-term operation of the spring shock absorber with large amplitudes, the attenuation increases, since the friction element expands in a closed volume several times more than steel when the temperature rises, thereby increasing the pressure on the walls of the steel tubes, as a result of which dry friction increases and oscillations quickly stop .
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016133939A RU2635715C1 (en) | 2016-08-18 | 2016-08-18 | Kochetov spring vibration isolator with damper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016133939A RU2635715C1 (en) | 2016-08-18 | 2016-08-18 | Kochetov spring vibration isolator with damper |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2635715C1 true RU2635715C1 (en) | 2017-11-15 |
Family
ID=60328703
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016133939A RU2635715C1 (en) | 2016-08-18 | 2016-08-18 | Kochetov spring vibration isolator with damper |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2635715C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1033052B (en) * | 1954-02-26 | 1958-06-26 | Usine Des Ressorts Du Nord | Vibration damper for vehicle suspensions |
GB1419268A (en) * | 1971-02-22 | 1975-12-24 | Brunswick Corp | Energy controlling composite |
RU2549600C1 (en) * | 2014-03-18 | 2015-04-27 | Олег Савельевич Кочетов | Spring by kochetov |
RU2014109718A (en) * | 2014-03-14 | 2015-09-20 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | SPRING VIBRATOR KOCHETOVA |
-
2016
- 2016-08-18 RU RU2016133939A patent/RU2635715C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1033052B (en) * | 1954-02-26 | 1958-06-26 | Usine Des Ressorts Du Nord | Vibration damper for vehicle suspensions |
GB1419268A (en) * | 1971-02-22 | 1975-12-24 | Brunswick Corp | Energy controlling composite |
RU2014109718A (en) * | 2014-03-14 | 2015-09-20 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | SPRING VIBRATOR KOCHETOVA |
RU2549600C1 (en) * | 2014-03-18 | 2015-04-27 | Олег Савельевич Кочетов | Spring by kochetov |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2549600C1 (en) | Spring by kochetov | |
RU2546383C1 (en) | Kochetov's mesh vibration isolator | |
RU2635719C1 (en) | Spring vibration insulator with meshy damper | |
RU2635715C1 (en) | Kochetov spring vibration isolator with damper | |
RU2548452C1 (en) | Mesh vibration isolator by kochetov | |
RU2650325C2 (en) | Vibration dampening spring | |
RU2650279C2 (en) | Kochetov's spring vibration isolator with mesh damper | |
RU2657131C1 (en) | Vibration isolator with belleville springs | |
RU2558766C1 (en) | Vibroinsulator by kochetov for seismic foundations of buildings | |
RU2650332C2 (en) | Spring vibration isolator with mesh damper | |
RU2636990C1 (en) | Vibroisolating cocteta system with high damping | |
RU2636448C1 (en) | Vibration isolator by kochetov with increased dampening | |
RU2650313C2 (en) | Vibration dampening spring | |
RU2651365C2 (en) | Kochetov damper with additional elastic elements | |
RU2597057C2 (en) | Kochetov vibration damping spring | |
RU2661190C2 (en) | Vibration isolator with mesh damper | |
RU2651372C2 (en) | Kochetov double vibration damping spring with the integrated mesh damper | |
RU2653352C1 (en) | Hinge and lever vibration isolation system with rubber mesh damper | |
RU2653327C2 (en) | Combined vibration isolator with vibration-damping spring | |
RU2653427C1 (en) | Spring vibration isolator with damper | |
RU2663567C2 (en) | Spring vibration isolator with mesh damper | |
RU2653326C2 (en) | Mesh damper | |
RU2662357C1 (en) | Vibration isolator with mesh damper | |
RU2661642C1 (en) | Damper with additional elastic elements | |
RU2661038C1 (en) | Dry friction damper |