RU2638366C1 - Vibration insulating system - Google Patents
Vibration insulating system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2638366C1 RU2638366C1 RU2016137267A RU2016137267A RU2638366C1 RU 2638366 C1 RU2638366 C1 RU 2638366C1 RU 2016137267 A RU2016137267 A RU 2016137267A RU 2016137267 A RU2016137267 A RU 2016137267A RU 2638366 C1 RU2638366 C1 RU 2638366C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spring
- elastic element
- levers
- parts
- springs
- 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
- F16F15/06—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 metal springs
-
- 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
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
- F16F7/104—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted
Abstract
Description
Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к средствам защиты от шума и вибрации в широком диапазоне частот.The invention relates to transport engineering, in particular to means of protection against noise and vibration in a wide frequency range.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство по а.с. СССР №1411216, В63Н, 21/30), содержащее шток и несущий упругий элемент, находящиеся между вибрирующими защищаемым объектами, параллельно которым установлены рессоры, закрепленные на вибрирующем объекте. Механизм перестройки выполнен в виде ползунков, установленных на рессорах с возможностью проскальзывания. Ползунки связаны через призматические ножи со штоком защищаемого объекта. Имеются ограничители хода, установленные на защищаемом объекте.The closest in technical essence to the claimed is a device for A. with. USSR No. 1411216, B63H, 21/30), containing a rod and a bearing elastic element located between the vibrating protected objects, parallel to which springs are mounted on the vibrating object. The adjustment mechanism is made in the form of sliders mounted on springs with the possibility of slipping. The sliders are connected through prismatic knives to the stem of the protected object. There are travel limiters installed on the protected object.
Недостатком этого устройства является отсутствие элементов для уменьшения динамических сил инерции, возникающих от деформации несущего упругого элемента, прямо пропорциональных ускорению вибрирующего объекта.The disadvantage of this device is the lack of elements to reduce the dynamic forces of inertia arising from the deformation of the bearing elastic element, directly proportional to the acceleration of the vibrating object.
Технический результат - повышение эффективности виброизоляции за счет снижения динамических сил инерции, действующих на защищаемый объект со стороны несущего упругого элемента.The technical result is an increase in the efficiency of vibration isolation by reducing the dynamic forces of inertia acting on the protected object from the side of the bearing elastic element.
Это достигается тем, что в виброизолирующей системе, содержащей соосно расположенные шток, несущий упругий элемент, ползунок, двигающийся в вертикальном направлении вдоль штока между ограничителями хода, рычаги и рессоры, к рессорам шарнирно закреплены рычаги, имеющие консольные части, на которых расположены компенсирующие массы, рассчитанные таким образом, чтобы создавать динамическую силу, передающуюся рычагами через ползунок на шток и далее действующую на защищаемый объект, равную силе инерции, возникающей при вынужденных колебаниях несущего упругого элемента, но действующую в противофазе, что приводит к их взаимной компенсации и, как следствие, к повышению эффективности виброизоляции, несущий упругий элемент выполнен в виде пружины со встроенным демпфером, которая содержит 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, а зазоры, в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала, а зазоры, в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала, выполненного из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, в мас. %:This is achieved by the fact that in a vibration-isolating system containing a coaxially spaced rod carrying an elastic element, a slider moving vertically along the rod between the travel stops, levers and springs, levers having cantilever parts with compensating masses are pivotally mounted to the springs calculated in such a way as to create a dynamic force transmitted by the levers through the slider to the rod and then acting on the protected object, equal to the inertia generated by forced oscillations x bearing elastic element, but acting in antiphase, which leads to their mutual compensation and, as a result, to increase the efficiency of vibration isolation, the bearing elastic element is made in the form of a spring with a built-in damper, which contains a cylindrical helical spring, consisting of two parts with opposite directions ends, one part of which has coils of rectangular cross-section, and the other part of the spring is hollow, while the counter-directed end of the first part is placed in the cavity of the second, segmented gap gaps I 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 collar is installed to prevent lubricant leakage, and the first part of the coil spring, made with coils of rectangular cross section with rounded edges, is covered by a tube of damping material, such as polyurethane, and the gaps, in the first part of the coil spring, made with coils of rectangular cross section, which covers a tube of damping material, filled with crumbs of friction material, and Azores, in the first part of the helical spring coils made with rectangular cross section, which covers the tube of the damping material filled grit friction material made of a composition comprising the following components in their ratio in wt. %:
На фиг. 1 приведен общий вид виброизолирующей системы, на фиг. 2 - вариант выполнения несущего упругого элемента 4.In FIG. 1 shows a general view of the vibration isolating system, FIG. 2 - an embodiment of a supporting elastic element 4.
Виброизолирующая система (фиг. 1) расположена между вибрирующим 1 и защищаемым 2 объектами и содержит расположенные на одной оси шарнирно соединенные шток 3 и несущий упругий элемент 4. Механизм перестройки реализован в виде ползунка 5, проскальзывающего при определенном усилии вдоль штока 3 при контакте с ограничителями хода 6 и 7, закрепленными на защищаемом объекте 2.The vibration-isolating system (Fig. 1) is located between the vibrating 1 and the protected 2 objects and contains pivotally connected
Ограничители хода 6 и 7одновременно являются направляющими штока 3. К ползунку 5 шарнирно закреплены рычаги 8 и 9, имеющие пролетные части АЕ (l2) и СЕ (l2) и консольные части АВ (l1) и CD (l1), на которых расположены компенсирующие массы (m) 10 и 11. В точках А и С рычаги 8 и 9 шарнирно закреплены к рессорам 12 и 13, закрепленным на защищаемом объекте 2.The
Виброизолирующая система работает следующим образом.Vibration isolation system works as follows.
Вибрирующий объект 1 генерирует колебания в вертикальном направлении, которые передаются через закрепленный к нему шток 3 и шарнирно прикрепленный к штоку 3 несущий упругий элемент 4, и через ползунок 5 на рычаги 8 и 9, которые под действием колебаний штока 3 начинают совершать угловые колебания относительно точек А и С, приводя в движение компенсирующие массы 10 и 11, которые расположены на консольных вылетах АВ (l1) и CD (l1) рычагов 8 и 9. Ускоренное движение компенсирующих масс 10 и 11 вызывает динамические силы инерции, передаваемые на защищаемый объект 2 вдоль рессор 12 и 13. Суммарная величина возникающих динамических сил инерции компенсирующих масс 10 и 11 в любой момент цикла колебаний оказывается равной силе инерции со стороны несущего упругого элемента 4. Поскольку эти силы действуют в противофазе, то инерционное воздействие на защищаемый объект 2 оказывается скомпенсированным.The vibrating
Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию, надежно в эксплуатации и обеспечивает повышение эффективности виброизоляции в широком диапазоне частот за счет снижения сил жесткости и инерции, передаваемых на защищаемый объект со стороны несущего упругого элемента.The proposed device has a simple design, reliable in operation and provides increased efficiency of vibration isolation in a wide frequency range by reducing the stiffness and inertia forces transmitted to the protected object from the side of the load-bearing elastic element.
Возможен вариант (фиг. 2), когда несущий упругий элемент 4 выполнен в виде пружины со встроенным демпфером, которая содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей 14 и 17 со встречно направленными концами 19 и 18 соответствующих витков этих пружин. На опорных витках пружины выполнены опорные кольца 14 и 15 для прочной и надежной фиксации концов пружин при их работе.A variant is possible (Fig. 2) when the supporting elastic element 4 is made in the form of a spring with a built-in damper, which contains a coil spring, consisting of two
Первая часть винтовой пружины 16 выполнена с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, а вторая часть 17 пружины выполнена полой, например круглого сечения, при этом встречно направленный конец 19 первой части пружины размещен в полости встречно направленной второй части пружины с концом 18, при этом второй ее конец, закрепленный на опорном кольце 15, загерметизирован, например при помощи резьбовой пробки (на чертеже не показана).The first part of the
В полости второй части 17 пружины, выполненной полой круглого сечения, образованы с четырех сторон, относительно прямоугольного сечения первой части 16 пружины, зазоры 20 сегментного профиля в сечении, перпендикулярном оси контактирующих частей 16 и 17 пружины.In the cavity of the
Для лучшей регулировки жесткости пружины (без задиров, заминов и заеданий) зазоры 20 сегментного профиля контактирующих частей 16 и 17 пружины заполнены антифрикционной смазкой, например вязкой типа «солидол», при этом на конце 18 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 20 сегментного профиля контактирующих частей 16 и 17 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
Первую часть 16 винтовой пружины, выполненную с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, охватывает трубка 21 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
Зазоры, в первой части 16 винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка 21 из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала (на чертеже не показано).The gaps in the
Возможен вариант, когда зазоры, в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала, выполненного из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, в мас. %:A variant is possible when the gaps in the first part of a coil spring made with coils of rectangular cross section, which are covered by a tube of damping material, are filled with crumbs of friction material made of a composition comprising the following components, in their ratio, in wt. %:
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 14 и 15 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 14 and 15 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 spring stiffness increases, and in the second case (when unscrewing) it decreases, which makes it easier to adjust the spring stiffness.
Таким образом, пружина благодаря избирательным свойствам обеспечивает эффективную пространственную виброизоляцию оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем осям Х, Y, 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, Y, Z and rotary vibrations around these axes) with vibration damping at resonance, and under various operating conditions.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016137267A RU2638366C1 (en) | 2016-09-19 | 2016-09-19 | Vibration insulating system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016137267A RU2638366C1 (en) | 2016-09-19 | 2016-09-19 | Vibration insulating system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2638366C1 true RU2638366C1 (en) | 2017-12-13 |
Family
ID=60718833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016137267A RU2638366C1 (en) | 2016-09-19 | 2016-09-19 | Vibration insulating system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2638366C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5620843A (en) * | 1979-07-28 | 1981-02-26 | Kayaba Ind Co Ltd | Nonlinear coil spring |
US4403681A (en) * | 1980-09-30 | 1983-09-13 | The Boeing Company | Three directional vibration isolator |
RU2481504C2 (en) * | 2011-02-24 | 2013-05-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирская государственная академия водного транспорта (ФГОУ ВПО НГАВТ) | Antivibration system |
RU2014110221A (en) * | 2014-03-18 | 2015-09-27 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | COMBINED SPRING KOCHETOV |
-
2016
- 2016-09-19 RU RU2016137267A patent/RU2638366C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5620843A (en) * | 1979-07-28 | 1981-02-26 | Kayaba Ind Co Ltd | Nonlinear coil spring |
US4403681A (en) * | 1980-09-30 | 1983-09-13 | The Boeing Company | Three directional vibration isolator |
RU2481504C2 (en) * | 2011-02-24 | 2013-05-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирская государственная академия водного транспорта (ФГОУ ВПО НГАВТ) | Antivibration system |
RU2014110221A (en) * | 2014-03-18 | 2015-09-27 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | COMBINED SPRING KOCHETOV |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2597680C2 (en) | Combined kochetov spring | |
RU2638366C1 (en) | Vibration insulating system | |
RU2645463C1 (en) | Combined spring with torsional damper | |
RU2637566C1 (en) | Combined spring by kochev | |
RU2631272C1 (en) | Vibration-insulated foundation | |
RU2635712C1 (en) | Vibration insulator by kochetov for objects with displaced center of masses | |
RU2648483C1 (en) | Combined vibration isolator | |
RU2577747C1 (en) | Spring vibration isolator with dry friction | |
RU2631274C1 (en) | Vibration-insulating foundation with inertial masses | |
RU2640156C1 (en) | Vibrational insulating device for operator | |
RU2636450C1 (en) | Inertial vibration isolator | |
RU2620275C1 (en) | Vibratory isolator with dry friction damper | |
RU2638339C1 (en) | Dynamic vibration damper | |
RU2618351C1 (en) | Vibro-insulator for looms | |
RU2639356C1 (en) | Vibration isolator combined with built-in rubber-metal elastic element | |
RU2623016C1 (en) | Spring net-shaped vibration isolator | |
RU2637570C1 (en) | Combined vibration isolator with washer mesh damper | |
RU2639348C1 (en) | Combined vibration isolator by kochetov | |
RU2655677C1 (en) | Vibration insulating foundation with inertial masses | |
RU2655672C1 (en) | Vibrated insulated foundation | |
RU2637571C1 (en) | Spatial spring vibration isolator by kochetov with built-in damper | |
RU2624115C1 (en) | Vibroisolated operator stand | |
RU2650333C2 (en) | Combined spring | |
RU2626427C1 (en) | Spring vibration isolator with dry friction | |
RU2645476C1 (en) | Vibration isolating system by kochetov with the built in damper |