RU2645467C1 - Vibroizolator combined with plate net damper - Google Patents

Vibroizolator combined with plate net damper Download PDF

Info

Publication number
RU2645467C1
RU2645467C1 RU2016148381A RU2016148381A RU2645467C1 RU 2645467 C1 RU2645467 C1 RU 2645467C1 RU 2016148381 A RU2016148381 A RU 2016148381A RU 2016148381 A RU2016148381 A RU 2016148381A RU 2645467 C1 RU2645467 C1 RU 2645467C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
base
spring
mesh
damper
lattice
Prior art date
Application number
RU2016148381A
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 RU2016148381A priority Critical patent/RU2645467C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2645467C1 publication Critical patent/RU2645467C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/36Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/362Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of steel wool, compressed hair, woven or non-woven textile, or like materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/08Spring 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
    • F16F3/10Spring 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/02Vibration-dampers; Shock-absorbers with relatively-rotatable friction surfaces that are pressed together
    • F16F7/04Vibration-dampers; Shock-absorbers with relatively-rotatable friction surfaces that are pressed together in the direction of the axis of rotation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Springs (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

FIELD: engineering.
SUBSTANCE: invention relates to mechanical engineering. Vibration isolator contains a combined spring with a built-in dry friction damper. To the combined spring oppositely connected two plates lattice damper. Each damper contains two oppositely arranged and resilient elastic elements of the lattice type, which are relative to their common vibro-damping base. Each of the elastic elements of the lattice type contains a base, an elastic lattice element and plates interacting with the bushings. Main lattice elastic element is supported by the lower part on the base and fixed by the lower plate, and the upper part is fixed by the upper pressure plate. Lower plate is connected to the base, made in the form of a fin with clamping holes. Top pressure plate is connected with central bucket, covered by coaxially aligned allowance of bush ring connected to the base. Between the lower end of the piston and the sleeve bottom there is a flexible element. Elastic element is made of a lattice frame filled with polyurethane, or netted with the parameters of the lattice structure as at the main lattice element.
EFFECT: provided is higher efficiency of vibration isolation in the resonance mode, simplified design and assembling.
1 cl, 2 dwg

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 виброизолятор по патенту РФ №2288388 F16F 15/06, содержащий основание, упругий сетчатый элемент и шайбы, взаимодействующие со втулками.The closest technical solution to the claimed object is a vibration isolator according to the patent of the Russian Federation No. 2288388 F16F 15/06, containing a base, an elastic mesh element and washers interacting with the bushings.

Недостатком известного устройства является сложность и недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the complexity and lack of efficiency at the resonance due to the lack 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 комбинированном с шайбовым сетчатым демпфером, содержащим 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, 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. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0), в количестве 28÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0), в количестве 12÷19%: графит в количестве 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния, в количестве 7÷15%; баритовый концентрат в количестве 20÷35%; тальк в количестве 1,5÷3,0%, или зазоры, в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой 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, при этом относительно комбинированной пружины, с ее встречно направленными частями и со встречно направленными концами 6 и 5 пружины, к ее опорным кольцам, присоединены два, оппозитно расположенных, шайбовых сетчатых демпфера, каждый из которых содержит два оппозитно и осесимметрично расположенных относительно общего для них вибродемпфирующего основания упругих элемента сетчатого типа и закрепленных на общем основании посредством пластин с крепежными отверстиями, при этом каждый из упругих элементов сетчатого типа содержит основание, упругий сетчатый элемент и шайбы, взаимодействующие со втулками, основание выполнено в виде пластины с крепежными отверстиями, основной сетчатый упругий элемент нижней частью опирается на основание и фиксируется нижней шайбой, жестко соединенной с основанием, а верхней частью фиксируется верхней нажимной шайбой, жестко соединенной с центрально расположенным поршнем, охватываемым с зазором, соосно расположенной гильзой, жестко соединенной с основанием, а между нижним торцом поршня и днищем гильзы расположен упругий элемент, упругий элемент между нижним торцом поршня и днищем гильзы выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном, или сетчатым с параметрами сетчатой структуры, как у основного упругого сетчатого элемента.This is achieved by the fact that in the vibration isolator combined with a washer mesh 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 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 for prevent leakage of lubricant, 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 a coil spring made with coils of rectangular cross-section, which is covered by a tube of damping material, filled with crumb of friction material, the gaps in the first part of the coil spring, made with coils of rectangular cross section, which is covered by a tube of damping material, are filled s grit friction material made of a composition comprising the following components in their ratio in wt. %: a mixture of rezol and novolac phenol-formaldehyde resins in a ratio of 1: (0.2-1.0), in an amount of 28 ÷ 34%; fibrous mineral filler containing glass roving or a mixture of glass roving and basalt fiber in a ratio of 1: (0.1-1.0), in an amount of 12 ÷ 19%: graphite in an amount of 7 ÷ 18%; a friction modifier containing carbon black in the form of a mixture with kaolin and silicon dioxide, in an amount of 7 ÷ 15%; barite concentrate in an amount of 20 ÷ 35%; talc in the amount of 1.5 ÷ 3.0%, or gaps, in the first part of the coil spring, made with coils of rectangular cross section, which is covered by a tube of damping material, filled with crumbs 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 - the rest, with respect to the combined spring, with its counter-directed parts and the counter-directed ends 6 and 5 of the spring, two opposed, washer mesh dampers are attached to its support rings, each of which contains two opposite and axisymmetrically located relative to a common vibration damping base for them of an elastic element of a mesh type and fixed to a common base by means of plates with fixing holes, each of the elastic elements of a mesh type with holds the base, the elastic mesh element and the washers interacting with the bushings, the base is made in the form of a plate with mounting holes, the main mesh elastic element is supported by the lower part on the base and fixed by the lower washer rigidly connected to the base, and the upper part is fixed by the upper pressure washer, rigidly connected to a centrally located piston, covered with a gap, coaxially located sleeve, rigidly connected to the base, and between the lower end of the piston and the bottom of the sleeve is an elastic The element, the elastic element between the lower end of the piston and the bottom of the liner, is made of a combined mesh frame filled with an elastomer, for example polyurethane, or mesh with parameters of the mesh structure, as in the main elastic mesh element.

На фиг. 1 представлен общий вид виброизолятора комбинированного с шайбовым сетчатым демпфером, на фиг. 2 - вариант комбинированной пружины со встроенным демпфером сухого трения.In FIG. 1 shows a general view of a vibration isolator combined with a washer mesh damper, FIG. 2 - a variant of a combined spring with an integrated dry friction damper.

Виброизолятор комбинированный с шайбовым сетчатым демпфером содержит комбинированную пружину со встроенным демпфером сухого трения и два, оппозитно расположенных относительно комбинированной пружины, с ее встречно направленными частями 3 и 4 и со встречно направленными концами 6 и 5 пружины, шайбовых сетчатых демпфера, присоединенных к ее опорным кольцам 1 и 2.The vibration isolator combined with the washer mesh damper contains a combined spring with an integrated dry friction damper and two opposed relative to the combined spring, with its counter-directed parts 3 and 4 and with the opposite ends 6 and 5 of the spring, the washer mesh damper attached to its support rings 1 and 2.

Комбинированная пружина со встроенным демпфером сухого трения содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей 3 и 4 со встречно направленными концами 6 и 5 соответствующих витков этих пружин. На опорных витках пружины выполнены опорные кольца 1 и 2 для прочной и надежной фиксации концов пружин при их работе.The combined spring with an integrated dry friction damper comprises a coil spring consisting of two parts 3 and 4 with opposite ends 6 and 5 of the corresponding turns of these springs. On the support coils of the spring, support rings 1 and 2 are made for strong and reliable fixation of the ends of the springs during their operation.

Первая часть винтовой пружины 3 выполнена с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, а вторая часть 4 пружины выполнена полой, например круглого сечения, при этом встречно направленный конец 6 первой части пружины размещен в полости встречно направленной второй части пружины с концом 5, при этом второй ее конец, закрепленный на опорном кольце 2, загерметизирован, например при помощи резьбовой пробки (на чертеже не показана).The first part of the coil spring 3 is made with coils of rectangular (or square) section with rounded edges, and the second part 4 of the spring is hollow, for example of circular cross section, while the counter-directed end 6 of the first part of the spring is placed in the cavity of the counter-directed second part of the spring with end 5 while its second end, mounted on the support ring 2, is sealed, for example with a screw plug (not shown).

В полости второй части 4 пружины, выполненной полой круглого сечения, образованы с четырех сторон, относительно прямоугольного сечения первой части 3 пружины, зазоры 7 сегментного профиля в сечении, перпендикулярном оси контактирующих частей 3 и 4 пружины.In the cavity of the second spring part 4, made of a hollow circular section, formed on four sides, relative to the rectangular section of the first part 3 of the spring, the gaps 7 of the segment profile in a section perpendicular to the axis of the contacting parts 3 and 4 of the spring.

Первую часть 3 винтовой пружины, выполненную с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, охватывает трубка 8 из демпфирующего материала, например полиуретана. Зазоры, в первой части 3 винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка 8 из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала (на чертеже не показано).The first part 3 of the coil spring, made with turns of rectangular (or square) section with rounded edges, covers the tube 8 of a damping material, such as polyurethane. The gaps in the first part 3 of a coil spring made with coils of rectangular cross section, which is covered by a tube 8 of damping material, are filled with crumbs of friction material (not shown in the drawing).

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. %: смесь резольной и новолачной феноло-формальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0), в количестве 28÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0), в количестве 12÷19%: графит в количестве 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния, в количестве 7÷15%; баритовый концентрат в количестве 20÷35%; тальк в количестве 1,5÷3,0%. Возможен вариант, когда зазоры заполнены крошкой 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 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. %: a mixture of rezol and novolac phenol-formaldehyde resins in a ratio of 1: (0.2-1.0), in an amount of 28 ÷ 34%; fibrous mineral filler containing glass roving or a mixture of glass roving and basalt fiber in a ratio of 1: (0.1-1.0), in an amount of 12 ÷ 19%: graphite in an amount of 7 ÷ 18%; a friction modifier containing carbon black in the form of a mixture with kaolin and silicon dioxide, in an amount of 7 ÷ 15%; barite concentrate in an amount of 20 ÷ 35%; talc in the amount of 1.5 ÷ 3.0%. It is possible that the gaps are filled with crumbs 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.

Комбинированная пружина со встроенным демпфером работает следующим образом.Combined spring with integrated damper works as follows.

Регулировка жесткости пружины осуществляется укорочением или удлинением высоты пружины. При вращении опорных колец 1 и 2 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 1 and 2 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 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.

Каждый из, оппозитно расположенных и присоединенных к опорным кольцам 1 и 2 пружины, шайбовых сетчатых демпфера содержит основание 9 в виде пластины с крепежными отверстиями 10, основной сетчатый упругий элемент 15, нижней частью опирающийся на основание 9 и фиксируемый нижней шайбой 14, жестко соединенной с основанием 9, а верхней частью фиксируемый верхней нажимной шайбой 13, жестко соединенной с центрально расположенным поршнем 12, охватываемым с зазором, соосно расположенной гильзой 11, жестко соединенной с основанием 9. Между нижним торцом 16 поршня 12 и днищем 17 гильзы 11 расположен упругий элемент 18, например из полиуретана.Each of the washers located opposite to and attached to the support rings 1 and 2 of the spring washer mesh damper contains a base 9 in the form of a plate with mounting holes 10, the main mesh elastic element 15, the lower part resting on the base 9 and fixed by the lower washer 14, rigidly connected to the base 9, and the upper part is fixed by the upper pressure washer 13, rigidly connected to the centrally located piston 12, covered with a gap, coaxially located sleeve 11, rigidly connected to the base 9. Between the lower end 16 EDSS 12 and the bottom 17 of the sleeve 11 is arranged a resilient element 18, for example of polyurethane.

Плотность сетчатой структуры упругого сетчатого элемента 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. Плотность сетчатой структуры внешних слоев упругого сетчатого элемента в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры внутренних слоев упругого сетчатого элемента.The density of the mesh structure of the elastic mesh element is in the optimal range of values: 1.2 g / cm 3 ... 2.0 g / cm 3 , and the wire material of the elastic mesh elements is steel grade EI-708, and its diameter is in the optimal range of 0 , 09 mm ... 0.15 mm. The density of the mesh structure of the outer layers of the elastic mesh element is 1.5 times higher than the density of the mesh structure of the inner layers of the elastic mesh element.

Основной упругий сетчатый элемент 15 может быть выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.The main elastic mesh element 15 can be made combined of a mesh frame, filled with an elastomer, for example polyurethane.

Возможен вариант, когда упругий элемент 18, расположенный между нижним торцом 16 поршня 12 и днищем 17 гильзы 11, выполнен сетчатым, с такими же параметрами сетчатой структуры, как у основного упругого сетчатого элемента 15.It is possible that the elastic element 18, located between the lower end face 16 of the piston 12 and the bottom 17 of the sleeve 11, is made mesh, with the same parameters of the mesh structure as the main elastic mesh element 15.

Возможен вариант, когда упругий элемент, расположенный между нижним торцом поршня и днищем гильзы, выполнен сетчатым, причем плотность сетчатой структуры в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры основного упругого сетчатого элемента.It is possible that the elastic element located between the lower end of the piston and the bottom of the sleeve is made mesh, and the density of the mesh structure is 1.5 times higher than the density of the mesh structure of the main elastic mesh element.

Возможен вариант, когда упругий элемент, расположенный между нижним торцом поршня и днищем гильзы, выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном. Между основанием 9 в виде пластины с крепежными отверстиями 10 каждого шайбового сетчатого демпфера и опорными кольцами 1 и 2 пружины расположены вибродемпфирующие прокладки 19 и 20.It is possible that the elastic element located between the lower end of the piston and the bottom of the sleeve is made combined of a mesh frame filled with an elastomer, for example polyurethane. Between the base 9 in the form of a plate with mounting holes 10 of each washer mesh damper and the support rings 1 and 2 of the spring are vibration damping pads 19 and 20.

Шайбовый сетчатый демпфер работает следующим образом.The washer mesh damper operates as follows.

При колебаниях виброизолируемого объекта (на чертеже не показан), расположенного на верхней нажимной шайбе 13, упругий сетчатый элемент 15 воспринимает как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на виброизолируемый объект, т.е. обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов.When vibrations of a vibroinsulated object (not shown in the drawing) located on the upper pressure plate 13, the elastic mesh element 15 perceives both vertical and horizontal loads, thereby weakening the dynamic effect on the vibroisolated object, i.e. spatial vibration protection and shock protection are provided.

На фиг. 2 представлен вариант комбинированной пружины со встроенным демпфером сухого трения.In FIG. 2 shows a variant of a combined spring with an integrated dry friction damper.

Комбинированная пружина со встроенным демпфером сухого трения содержит нижнюю 21 и верхнюю 22 опорные пластины, между которыми коаксиально и концентрично установлены наружная 25, с правым углом подъема витков, и внутренняя 26 с левым углом подъема витков, пружины. Нижняя опорная пластина 21 является основанием, на котором нижние фланцы пружин 25 и 26 закреплены жестко, а между верхней опорной пластиной 22, на которой устанавливается виброизолируемый объект (на чертеже не показано), и верхним фланцем внутренней пружины 26 с левым углом подъема витков расположен демпфер сухого трения, состоящий из двух соприкасающихся между собой нижнего 23 и верхнего 24 цилиндрических дисков. При этом нижний диск 23 жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины 26, а верхний диск 24 жестко связан с верхней опорной пластиной 22. Верхний 24 цилиндрический диск демпфера сухого трения выполнен из стали, а нижний 23 цилиндрический диск выполнен из фрикционного материала, выполненного из композиции, включающей следующие компоненты при их соотношении, в мас. %:The combined spring with an integrated dry friction damper comprises lower 21 and upper 22 support plates, between which the outer 25, with the right angle of the coil, and the inner 26 with the left angle of the coil, are installed coaxially and concentrically. The lower supporting plate 21 is the base on which the lower flanges of the springs 25 and 26 are fixed rigidly, and a damper is located between the upper supporting plate 22, on which the vibration-insulated object is mounted (not shown in the drawing), and the upper flange of the internal spring 26 with a left angle dry friction, consisting of two lower 23 and upper 24 cylindrical disks in contact with each other. The lower disk 23 is rigidly connected with the upper flange of the inner spring 26, and the upper disk 24 is rigidly connected with the upper support plate 22. The upper 24 cylindrical disk of the dry friction damper is made of steel, and the lower 23 cylindrical disk is made of friction material made of the composition including the following components in their ratio, in wt. %:

смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) - 8÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0) - 12÷19%; графит - 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния - 7÷15%; баритовый концентрат - 20÷35%; тальк - 1,5÷3,0%.a mixture of resol and novolac phenol-formaldehyde resins in the ratio 1: (0.2-1.0) - 8 ÷ 34%; fibrous mineral filler containing glass roving or a mixture of glass roving and basalt fiber in a ratio of 1: (0.1-1.0) - 12 ÷ 19%; graphite - 7 ÷ 18%; a friction modifier containing carbon black in the form of a mixture with kaolin and silicon dioxide - 7 ÷ 15%; barite concentrate - 20 ÷ 35%; talc - 1.5 ÷ 3.0%.

Возможен вариант, когда в качестве материалов нижнего 3 и верхнего 24, цилиндрических дисков демпфера сухого трения может быть использована сталь, жесткий вибродемпфирующий материал, например типа «Агат», вышеуказанный фрикционный материал, а также различные сочетания этих материалов в паре сухого трения демпфера.It is possible that, as the materials of lower 3 and upper 24, cylindrical disks of the dry friction damper, steel, a hard vibration damping material, for example, Agate type, the above friction material, as well as various combinations of these materials in a pair of dry friction damper can be used.

Возможен вариант, когда в целях повышения коэффициента демпфирования системы виброизоляции, на поверхностях цилиндрических дисков 23 и 24 демпфера сухого трения, обращенных друг к другу, выполнены концентричные диаметральные канавки 27 на одном из дисков и выступы 28 на другом диске. Эти входящие друг в друга поверхности взаимодействуют друг с другом без зазоров, что приводит к увеличению поверхностей трения, а следовательно, к увеличению коэффициента демпфирования системы.It is possible that in order to increase the damping coefficient of the vibration isolation system, concentric diametrical grooves 27 on one of the disks and protrusions 28 on the other disk are made on the surfaces of the cylindrical disks 23 and 24 of the dry friction damper facing each other. These surfaces entering into each other interact with each other without gaps, which leads to an increase in the friction surfaces and, consequently, to an increase in the damping coefficient of the system.

Возможен вариант, когда в качестве материалов нижнего и верхнего цилиндрических дисков демпфера сухого трения может быть использован спеченный фрикционный материал на основе меди, содержащий цинк, железо, свинец, графит, вермикулит, медь, хром, сурьму и кремний, при следующем соотношении компонентов, мас. %:It is possible that sintered friction material based on copper containing zinc, iron, lead, graphite, vermiculite, copper, chromium, antimony and silicon can be used as materials for the lower and upper cylindrical disks of the dry friction damper, in the following ratio of components, wt . %:

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.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.

Возможен вариант, когда верхний цилиндрический диск 24 выполнен из эластомера, например резины или другого эластичного материала, обладающего высокими демпфирующими свойствами, а нижний цилиндрический диск 23 выполнен из стали.It is possible that the upper cylindrical disk 24 is made of elastomer, for example rubber or other elastic material having high damping properties, and the lower cylindrical disk 23 is made of steel.

Пружинный демпфер сухого трения работает следующим образом.Spring damper dry friction works as follows.

Наружная 25 и внутренняя 26 пружины демпфера воспринимают значительные статическую и динамическую нагрузки от машины и передают на поддерживающую конструкцию существенно уменьшенную величину динамической нагрузки.The outer 25 and inner 26 of the damper spring absorb significant static and dynamic loads from the machine and transfer to the supporting structure a significantly reduced amount of dynamic load.

Две пружины 25 и 26, вставленные одна в другую, работают на сжатие, при этом внешняя пружина 25 правого угла подъема поворачивает жестко прикрепленную к ней верхнюю металлическую опорную пластину 22 в одну сторону, а внутренняя пружина 26 левого угла подъема - жестко прикрепленный к ней нижний цилиндрический диск 23 демпфера сухого трения - в другую сторону. Таким образом, используется эффект взаимного поворота в разные стороны концевых витков пружин 25 и 26 вокруг вертикальной оси, благодаря чему в составной опорной плоскости демпфера сухого трения возникают диссипативные силы, т.е. появляется сухое трение. Введение в демпфер сухого трения элемента из резины с повышенным в 10÷15 раз внутренним трением приводит к уменьшению амплитуд колебаний машины в пускоостановочных режимах в 2÷3 раза. При ударных воздействиях логарифмический декремент затухания колебаний уменьшается.Two springs 25 and 26, inserted one into the other, work in compression, while the outer spring 25 of the right angle of rotation rotates the upper metal support plate 22 rigidly attached to it, and the inner spring 26 of the left angle of rotation is rigidly attached to it lower the cylindrical disk 23 of the dry friction damper is in the other direction. Thus, the effect of mutual rotation in different directions of the end turns of the springs 25 and 26 around the vertical axis is used, due to which dissipative forces arise in the composite reference plane of the dry friction damper, i.e. dry friction appears. Introduction to the dry friction damper of an element made of rubber with internal friction increased by 10–15 times leads to a decrease in the vibration amplitudes of the machine in pre-stop modes by 2–3 times. Under shock, the logarithmic decrement of the attenuation of oscillations decreases.

Claims (1)

Виброизолятор комбинированный с шайбовым сетчатым демпфером, содержащий комбинированную пружину со встроенным демпфером сухого трения, содержащую 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, выполненного из композиции, включающей следующие компоненты при их соотношении, мас. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) в количестве 28÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0), в количестве 12÷19%; графит в количестве 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния, в количестве 7÷15%; баритовый концентрат в количестве 20÷35%; тальк в количестве 1,5÷3,0%, или крошкой 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; или комбинированная пружина со встроенным демпфером сухого трения содержит нижнюю и верхнюю опорные пластины, между которыми коаксиально и концентрично установлены наружная с правым углом подъема витков и внутренняя с левым углом подъема витков пружины, при этом нижняя опорная пластина является основанием, на котором нижние фланцы пружин закреплены жестко, а между верхней опорной пластиной и верхним фланцем внутренней пружины с левым углом подъема витков расположен демпфер сухого трения, состоящий из двух соприкасающихся между собой нижнего и верхнего цилиндрических дисков, при этом нижний диск жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины, а верхний диск жестко связан с верхней опорной пластиной, при этом на поверхностях цилиндрических дисков демпфера сухого трения, обращенных друг к другу, выполнены концентричные диаметральные канавки на одном из дисков и выступы на другом диске, входящие друг в друга, а в качестве материалов нижнего и верхнего цилиндрических дисков демпфера сухого трения использован спеченный фрикционный материал на основе меди, содержащий 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 или фрикционный материал, выполненный из композиции, включающей следующие компоненты при их соотношении, в мас. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) - 8÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0) - 12÷19%; графит - 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния - 7÷15%; баритовый концентрат - 20÷35%; тальк - 1,5÷3,0%, отличающийся тем, что относительно комбинированной пружины присоединены два оппозитно расположенных шайбовых сетчатых демпфера, каждый из которых содержит два оппозитно и осесимметрично расположенных относительно общего для них вибродемпфирующего основания упругих элемента сетчатого типа и закрепленных на общем основании посредством пластин с крепежными отверстиями, при этом каждый из упругих элементов сетчатого типа содержит основание, упругий сетчатый элемент и шайбы, взаимодействующие со втулками, основание выполнено в виде пластины с крепежными отверстиями, основной сетчатый упругий элемент нижней частью опирается на основание и фиксируется нижней шайбой, жестко соединенной с основанием, а верхней частью фиксируется верхней нажимной шайбой, жестко соединенной с центрально расположенным поршнем, охватываемым с зазором соосно расположенной гильзой, жестко соединенной с основанием, а между нижним торцом поршня и днищем гильзы расположен упругий элемент, выполненный комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном, или сетчатым с параметрами сетчатой структуры, как у основного упругого сетчатого элемента.A vibration isolator combined with a washer mesh damper, comprising a combined spring with an integrated dry friction damper, comprising 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, with an opposite direction the end 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 springs installed sealing cuff to prevent lubricant leakage, and the first part of the coil spring, made with coils of rectangular cross section with rounded edges, covers 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 made of a composition comprising the following components in their ratio, wt. %: a mixture of rezol and novolac phenol-formaldehyde resins in a ratio of 1: (0.2-1.0) in an amount of 28 ÷ 34%; fibrous mineral filler containing glass roving or a mixture of glass roving and basalt fiber in a ratio of 1: (0.1-1.0), in an amount of 12 ÷ 19%; graphite in the amount of 7 ÷ 18%; a friction modifier containing carbon black in the form of a mixture with kaolin and silicon dioxide, in an amount of 7 ÷ 15%; barite concentrate in an amount of 20 ÷ 35%; talc in an amount of 1.5 ÷ 3.0%, or crumbs 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 - the rest; or a combination spring with an integrated dry friction damper comprises lower and upper support plates, between which the outer with the right angle of the coil and the inner with the left angle of the coil are springed coaxially and concentrically, the lower support plate being the base on which the lower flanges of the springs are fixed rigidly, and between the upper support plate and the upper flange of the internal spring with a left angle of elevation of the coils is a dry friction damper, consisting of two in contact with each other lower and upper cylindrical disks, wherein the lower disk is rigidly connected to the upper flange of the inner spring, and the upper disk is rigidly connected to the upper support plate, and concentric diametrical grooves are made on the surfaces of the cylindrical disks of the dry friction damper facing each other on one of disks and protrusions on another disk that enter into each other, and sintered friction material based on copper containing 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 - the rest or friction material made of a composition comprising the following components in their ratio, in wt. %: a mixture of rezol and novolac phenol-formaldehyde resins in the ratio 1: (0.2-1.0) - 8 ÷ 34%; fibrous mineral filler containing glass roving or a mixture of glass roving and basalt fiber in a ratio of 1: (0.1-1.0) - 12 ÷ 19%; graphite - 7 ÷ 18%; a friction modifier containing carbon black in the form of a mixture with kaolin and silicon dioxide - 7 ÷ 15%; barite concentrate - 20 ÷ 35%; talc - 1.5 ÷ 3.0%, characterized in that two opposed washer mesh dampers are attached relative to the combined spring, each of which contains two opposed and axisymmetrically located relative to the vibration damping base of the elastic element of the mesh type and fixed on a common base by means of plates with fixing holes, wherein each of the elastic elements of the mesh type contains a base, an elastic mesh element and washers interacting with the bushings, the base is made It is in the form of a plate with mounting holes, the main net elastic element is supported by the lower part on the base and fixed by the lower washer, rigidly connected to the base, and the upper part is fixed by the upper pressure washer, rigidly connected to the centrally located piston, covered with a clearance by the coaxially located sleeve, rigidly connected to the base, and between the lower end of the piston and the bottom of the sleeve there is an elastic element made of a combined mesh frame, filled with an elastomer, for example polyurethane ohms or gauze with a mesh structure parameters as in the main resilient element mesh.
RU2016148381A 2016-12-09 2016-12-09 Vibroizolator combined with plate net damper RU2645467C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016148381A RU2645467C1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 Vibroizolator combined with plate net damper

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016148381A RU2645467C1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 Vibroizolator combined with plate net damper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2645467C1 true RU2645467C1 (en) 2018-02-21

Family

ID=61258953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016148381A RU2645467C1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 Vibroizolator combined with plate net damper

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645467C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1158899A (en) * 1956-09-27 1958-06-20 Vibrachoc Sa Advanced vibration and shock absorber
US4732372A (en) * 1984-08-20 1988-03-22 Budd Company Dampers for mechanical railway springs
RU2014110221A (en) * 2014-03-18 2015-09-27 Татьяна Дмитриевна Ходакова COMBINED SPRING KOCHETOV
RU2583405C1 (en) * 2015-01-15 2016-05-10 Олег Савельевич Кочетов Kochetov double mesh vibration damper

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1158899A (en) * 1956-09-27 1958-06-20 Vibrachoc Sa Advanced vibration and shock absorber
US4732372A (en) * 1984-08-20 1988-03-22 Budd Company Dampers for mechanical railway springs
RU2014110221A (en) * 2014-03-18 2015-09-27 Татьяна Дмитриевна Ходакова COMBINED SPRING KOCHETOV
RU2583405C1 (en) * 2015-01-15 2016-05-10 Олег Савельевич Кочетов Kochetov double mesh vibration damper

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2651408C1 (en) Spatial frame type vibration isolator with parallel resilient-damping elements
RU2637566C1 (en) Combined spring by kochev
RU2645467C1 (en) Vibroizolator combined with plate net damper
RU2645463C1 (en) Combined spring with torsional damper
RU2637570C1 (en) Combined vibration isolator with washer mesh damper
RU2643065C1 (en) Rubber-metal vibration isolation device
RU2645476C1 (en) Vibration isolating system by kochetov with the built in damper
RU2650277C2 (en) Combined kochetov spring
RU2672217C1 (en) Vibration-insulated platform
RU2661632C1 (en) Spatial vibration isolator of frame type
RU2663567C2 (en) Spring vibration isolator with mesh damper
RU2672218C1 (en) Vibration insulator combined with washer mesh damper
RU2645472C1 (en) Kochetov damper for vibration insulation system
RU2643064C1 (en) Combined vibration isolator
RU2661648C1 (en) Combined spring
RU2669229C1 (en) Vibroinsulating system
RU2640493C1 (en) Operator's anti-vibration platform
RU2671119C1 (en) Combined spring
RU2639204C1 (en) Amortizing foundation rack for equipment
RU2650333C2 (en) Combined spring
RU2662355C1 (en) Combined spring with elastic-damping device
RU2643068C1 (en) Vibration isolator for objects with an offset center of mass
RU2645477C1 (en) Combined kochetov spring with built in damper
RU2668762C1 (en) Spatial frame type vibration isolator with parallel resilient-damping elements
RU2661650C1 (en) Spatial vibration isolator of frame type