RU2648299C1 - Vibration isolator with vibration-damping spring - Google Patents
Vibration isolator with vibration-damping spring Download PDFInfo
- Publication number
- RU2648299C1 RU2648299C1 RU2017101569A RU2017101569A RU2648299C1 RU 2648299 C1 RU2648299 C1 RU 2648299C1 RU 2017101569 A RU2017101569 A RU 2017101569A RU 2017101569 A RU2017101569 A RU 2017101569A RU 2648299 C1 RU2648299 C1 RU 2648299C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- friction
- vibration
- vibration damping
- damping spring
- elements
- Prior art date
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 8
- 239000002783 friction material Substances 0.000 claims description 8
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 4
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 3
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 claims description 3
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000010428 baryte Substances 0.000 claims description 3
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 claims description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 3
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 3
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
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
- F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
-
- 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
- F16F7/01—Vibration-dampers; Shock-absorbers using friction between loose particles, e.g. sand
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
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 пружинный виброизолятор по а.с. СССР №717438 (прототип), 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, например из полиэтилена, обладающего 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 совпадает с осью витков корпуса.The closest technical solution to the claimed object is a spring vibration isolator according to.with. USSR No. 717438 (prototype) 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 at least one friction element is located in the gaps between the tubes , for example, from polyethylene, which has a high coefficient of thermal expansion compared to steel, while the surfaces of the housing and the additional elastic steel tube are in contact with the surfaces of the friction elements, and their axes coincide with the axis of the turns of the housing.
Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая эффективность на резонансе из-за недостаточного демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the relatively low efficiency at resonance due to insufficient 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 с вибродемпфирующей пружиной, содержащем корпус, в котором размещена вибродемпфирующая пружина, состоящий из верхнего и нижнего стаканов, к которым прикреплены соответственно верхний и нижний буферные элементы, а верхняя и нижняя части вибродемпфирующей пружины размещены соответственно в верхнем и нижним стаканах, внешние торцевые поверхности которых соединены соответственно с верхним и нижним буферными элементами, а внутренние торцевые поверхности верхнего и нижнего стаканов соединены соответственно с верхним и нижним упругими элементами, расположенными соосно и осесимметрично стаканам и буферным элементам, а между верхним и нижним упругими элементами жестко закреплено демпфирующее устройство, при этом корпус вибродемпфирующей пружины выполнен 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, например из полиэтилена, обладающего 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, а центрально, коаксиально и осесимметрично корпусу, расположен винтовой упругий стержень, выполненный сплошным, а фрикционные элементы выполнены трубчатыми, например из полиэтилена, а фрикционный элемент выполнен комбинированным, например из полиэтилена с вкраплениями гранул из вибродемпфирующего материала, или фрикционный элемент выполнен в виде гранулированной засыпки из вибродемпфирующего материала, или фрикционный элемент выполнен комбинированным, в виде гранулированной засыпки из вибродемпфирующего и фрикционного материалов, при этом в качестве гранул фрикционного материала используется 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)28÷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%.This is achieved by the fact that in a vibration isolator with a vibration damping spring comprising a housing in which a vibration damping spring is placed, consisting of an upper and lower cups to which upper and lower buffer elements are attached, and the upper and lower parts of the vibration damping spring are respectively located in the upper and lower glasses, the outer end surfaces of which are connected respectively with the upper and lower buffer elements, and the inner end surfaces of the upper and lower glasses are connected respectively respectively, with the upper and lower elastic elements arranged coaxially and axisymmetrically to the cups and buffer elements, and a damping device is rigidly fixed between the upper and lower elastic elements, while the body of the vibration-damping spring is made of a helical, hollow, and elastic steel tube inside which is coaxially and axisymmetrically mounted with a gap, at least one additional elastic steel tube, and in the gaps between the tubes is located at least one friction element, for example of polyethylene ylene, which has a high coefficient of thermal expansion compared to steel, while the surfaces of the housing and the additional elastic steel tube are in contact with the surfaces of the friction elements, and their axes coincide with the axis of the turns of the housing, and a screw elastic rod made centrally, coaxially and axisymmetrically to the housing solid, and the friction elements are made tubular, for example, from polyethylene, and the friction element is made combined, for example, from polyethylene interspersed with vibrode a friction material, or the friction element is made in the form of a granular filling of vibration damping material, or the friction element is combined, in the form of a granular filling of vibration-damping and friction materials, while friction material made of a composition comprising the following components is used as granules of the friction material, at their ratio, in wt. %: a mixture of rezol and novolac phenol-formaldehyde resins in a ratio of 1: (0.2-1.0) 28 ÷ 34%, a 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%, -
На чертеже представлена схема виброизолятора с вибродемпфирующей пружиной, фронтальный разрез.The drawing shows a diagram of a vibration isolator with a vibration damping spring, a frontal section.
Виброизолятор с вибродемпфирующей пружиной содержит корпус, в котором размещена вибродемпфирующая пружина, состоящий из верхнего 7 и нижнего 6 стаканов, к которым прикреплены соответственно верхний 9 и нижний 8 буферные элементы.The vibration isolator with the vibration damping spring comprises a housing in which the vibration damping spring is placed, consisting of the upper 7 and lower 6 glasses, to which the upper 9 and lower 8 buffer elements are attached.
Верхняя и нижняя части вибродемпфирующей пружины размещены соответственно в верхнем 7 и нижнем 6 стаканах, внешние торцевые поверхности которых соединены соответственно с верхним 9 и нижним 8 буферными элементами, а внутренние торцевые поверхности верхнего 7 и нижнего 6 стаканов соединены соответственно с верхним 11 и нижним 10 упругими элементами, расположенными соосно и осесимметрично стаканам и буферным элементам. Между верхним 11 и нижним 10 упругими элементами жестко закреплено демпфирующее устройство 12.The upper and lower parts of the vibration damping spring are located in the upper 7 and lower 6 cups, respectively, the outer end surfaces of which are connected to the upper 9 and lower 8 buffer elements, respectively, and the inner end surfaces of the upper 7 and lower 6 cups are connected respectively to the upper 11 and lower 10 elastic elements arranged coaxially and axisymmetrically to the glasses and buffer elements. Between the upper 11 and lower 10 elastic elements, a
Вибродемпфирующая пружина содержит корпус 1, выполненный из винтовой, пустотелой и упругой стальной трубки, внутри которой коаксиально и осесимметрично установлена с зазором, по крайней мере, одна дополнительная упругая стальная трубка 3, а в зазорах между трубками расположен, по крайней мере, один фрикционный элемент 2, например из полиэтилена, обладающего высоким коэффициентом теплового расширения по сравнению со сталью. При этом поверхности корпуса 1, дополнительной упругой стальной трубки 3 соприкасаются с поверхностями фрикционных элементов 2 и 4, а их оси совпадает с осью витков корпуса. Центрально, коаксиально и осесимметрично корпусу 1, расположен винтовой упругий стержень 5, который может быть выполнен также как корпус и дополнительные упругие стальные трубки полым, как показано на чертеже, либо сплошным (на чертеже не показано). Фрикционные элементы 2 и 4 могут быть выполнены трубчатыми, как показано на чертеже, при этом иметь либо сплошную структуру, например из полиэтилена, как элемент 4, либо комбинированную, как элемент 2, 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 comprises a
Возможен вариант, когда винтовой упругий стержень 5 выполнен в виде винтовой пружины с шагом, меньшим на 5÷10% шага винтовой линии корпуса 1, для создания натяга, обеспечивающего функциональное назначение фрикционных элементов 2 и 4.A variant is possible when the helical
Виброизолятор с вибродемпфирующей пружиной работает следующим образом.A vibration isolator with a 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 .
Таким образом, пружина благодаря избирательным свойствам обеспечивает эффективную пространственную виброизоляцию оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем осям X. 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.
Фрикционный элемент вибродемпфирующей пружины выполнен комбинированным, в виде гранулированной засыпки из вибродемпфирующего и фрикционного материалов, при этом в качестве гранул фрикционного материала используется 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)28÷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%.The friction element of the vibration damping spring is made combined in the form of granular filling from vibration damping and friction materials, while the friction material made from the composition comprising the following components, when their ratio, in wt. %: a mixture of rezol and novolac phenol-formaldehyde resins in a ratio of 1: (0.2-1.0) 28 ÷ 34%, a 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%, -
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017101569A RU2648299C1 (en) | 2017-01-18 | 2017-01-18 | Vibration isolator with vibration-damping spring |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017101569A RU2648299C1 (en) | 2017-01-18 | 2017-01-18 | Vibration isolator with vibration-damping spring |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2648299C1 true RU2648299C1 (en) | 2018-03-27 |
Family
ID=61707982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017101569A RU2648299C1 (en) | 2017-01-18 | 2017-01-18 | Vibration isolator with vibration-damping spring |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2648299C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1419268A (en) * | 1971-02-22 | 1975-12-24 | Brunswick Corp | Energy controlling composite |
JPH11218186A (en) * | 1997-08-18 | 1999-08-10 | Fmc Corp | Improved cutoff device for vibrating device |
RU2269699C1 (en) * | 2004-05-20 | 2006-02-10 | Олег Савельевич Кочетков | Vibration insulator with pendulum suspension |
RU2549600C1 (en) * | 2014-03-18 | 2015-04-27 | Олег Савельевич Кочетов | Spring by kochetov |
-
2017
- 2017-01-18 RU RU2017101569A patent/RU2648299C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1419268A (en) * | 1971-02-22 | 1975-12-24 | Brunswick Corp | Energy controlling composite |
JPH11218186A (en) * | 1997-08-18 | 1999-08-10 | Fmc Corp | Improved cutoff device for vibrating device |
RU2269699C1 (en) * | 2004-05-20 | 2006-02-10 | Олег Савельевич Кочетков | Vibration insulator with pendulum suspension |
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 | |
RU2597702C2 (en) | Vibration isolator by kochetov with dry friction | |
RU2648299C1 (en) | Vibration isolator with vibration-damping spring | |
RU2546379C1 (en) | Kochetov's bumper with dry friction | |
RU2640150C1 (en) | Shock-absorbing spring of kochetov with additional damping element | |
RU2657131C1 (en) | Vibration isolator with belleville springs | |
RU2652948C2 (en) | Vibration isolator by kochetov with dry friction | |
RU2640152C1 (en) | Combined spring of kochetov with damping element | |
RU2650325C2 (en) | Vibration dampening spring | |
RU2662353C1 (en) | Spatial vibration isolator of frame type | |
RU2651372C2 (en) | Kochetov double vibration damping spring with the integrated mesh damper | |
RU2014112273A (en) | VIBRATOR WITH DRY FRICTION | |
RU2661647C1 (en) | Spatial vibration isolator of frame type | |
RU2637580C1 (en) | Torsion-type vibration insulating system by kochetov | |
RU2017102552A (en) | Vibration Isolator With Vibration Damping Spring | |
RU2636990C1 (en) | Vibroisolating cocteta system with high damping | |
RU2018144510A (en) | Vibration Isolator with Vibration Damping Spring | |
RU2020130148A (en) | VIBRATION ISOLATOR WITH VIBRATION DAMPING SPRING | |
RU2019144903A (en) | VIBRATION INSULATOR WITH VIBRATION DAMPING SPRING | |
RU2650313C2 (en) | Vibration dampening spring | |
RU2672826C1 (en) | Two-stage vibration absorber with dynamic damper | |
RU2019121204A (en) | VIBRATION INSULATOR WITH VIBRATION DAMPING SPRING | |
RU2018142641A (en) | Vibration Isolator with Vibration Damping Spring | |
RU2653327C2 (en) | Combined vibration isolator with vibration-damping spring | |
RU2656677C2 (en) | Vibration isolator of suspended type |