RU2650332C2 - Spring vibration isolator with mesh damper - Google Patents
Spring vibration isolator with mesh damper Download PDFInfo
- Publication number
- RU2650332C2 RU2650332C2 RU2016134974A RU2016134974A RU2650332C2 RU 2650332 C2 RU2650332 C2 RU 2650332C2 RU 2016134974 A RU2016134974 A RU 2016134974A RU 2016134974 A RU2016134974 A RU 2016134974A RU 2650332 C2 RU2650332 C2 RU 2650332C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elastic
- mesh
- base
- spring
- fixed
- 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
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/362—Springs 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
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
- Springs (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 сетчатом, содержащем основание, крышку и расположенный между ними упругий элемент, основание выполнено в виде пластины с крепежными отверстиями, на которой через промежуточный вибродемпфирующий элемент закреплен опорный элемент, а упругий элемент выполнен комбинированным, состоящим из цилиндрического сетчатого упругодемпфирующего элемента, охватываемого цилиндрической винтовой пружиной, причем сетчатый упругодемпфирующий элемент нижней частью опирается на опорный элемент основания, а верхней - фиксируется на крышке, а цилиндрическая винтовая пружина упирается в основание, охватывая его опорный элемент, и фиксируется на крышке, плотность сетчатой структуры сетчатого упругодемпфирующего 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, промежуточный вибродемпфирующий элемент, расположенный между опорным элементом и основанием, выполнен из полиуретана, цилиндрическая винтовая пружина комбинированного упругого элемента выполнена с покрытием ее витков вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.This is achieved by the fact that in the spring mesh insulator comprising a base, a cover and an elastic element located between them, the base is made in the form of a plate with mounting holes on which a support element is fixed through an intermediate vibration-damping element, and the elastic element is combined, consisting of a cylindrical mesh elastic-damping element covered by a cylindrical helical spring, and the mesh elastic-damping element with the lower part resting on the supporting element base the upper one - is fixed on the cover, and the coil spring rests on the base, covering its supporting element, and is fixed on the cover, the density of the mesh structure of the mesh elastic-damping element is in the optimal range of values: 1.2 g / cm 3 ÷ 2.0 g / cm 3 , and the material of the wire of the elastic mesh elements is EI-708 steel, and its diameter is in the optimal range of 0.09 mm ÷ 0.15 mm, the intermediate vibration damping element located between the support element and the base is made of polyurethane , a cylindrical coil spring of a combined elastic element is made with a coating of its coils by a vibration damping material, for example polyurethane.
На фиг. 1 представлен общий вид виброизолятора пружинного, на фиг. 2 - его фронтальный разрез, на фиг. 3 представлена схема варианта цилиндрической винтовой пружины 5, фронтальный разрез.In FIG. 1 shows a general view of the spring damper, FIG. 2 is a frontal section thereof, in FIG. 3 shows a diagram of a variant of a
Виброизолятор пружинный с сетчатым демпфером содержит основание 1, крышку 4 и расположенный между ними упругий элемент. Основание 1 выполнено в виде пластины с крепежными отверстиями 2, на которой через промежуточный вибродемпфирующий элемент 7 закреплен опорный элемент 3. Упругий элемент выполнен комбинированным, состоящим из цилиндрического сетчатого упругодемпфирующего элемента 6, охватываемого цилиндрической винтовой пружиной 5, причем сетчатый упругодемпфирующий элемент нижней частью опирается на опорный элемент основания, а верхней - фиксируется на крышке, а цилиндрическая винтовая пружина упирается в основание, охватывая его опорный элемент, и фиксируется на крышке.A spring vibration isolator with a mesh damper comprises a
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.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.
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 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.
Упругий сетчатый элемент может быть выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.The elastic mesh element can be made combined of a mesh frame, filled with an elastomer, for example polyurethane.
Возможен вариант, когда цилиндрическая винтовая пружина комбинированного упругого элемента выполнена с покрытием ее витков вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.A variant is possible when a coil spring of a combined elastic element is made with a coating of its coils by vibration damping material, for example polyurethane.
Виброизолятор пружинный с сетчатым демпфером работает следующим образом.Vibration isolator spring with a mesh damper operates as follows.
При колебаниях виброизолируемого объекта (на чертеже не показан), расположенного на крышке 4, цилиндрическая винтовая пружина 5 и сетчатый упругодемпфирующий элемент 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, когда цилиндрическая пружина 5 (фиг. 3) содержит корпус 8, выполненный из винтовой, пустотелой и упругой стальной трубки, внутри которой коаксиально и осесимметрично установлена с зазором, по крайней мере, одна дополнительная упругая стальная трубка 10, а в зазорах между трубками расположен, по крайней мере, один фрикционный элемент 9, например из полиэтилена, обладающего высоким коэффициентом теплового расширения по сравнению со сталью. При этом поверхности корпуса 8, дополнительной упругой стальной трубки 10 соприкасаются с поверхностями фрикционных элементов 9 и 11, а их оси совпадают с осью витков корпуса. Центрально, коаксиально и осесимметрично корпусу 8 расположен винтовой упругий стержень 12, 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 9 и 11 могут быть выполнены трубчатыми, как показано на чертеже, при этом иметь либо сплошную структуру, например из полиэтилена, как элемент 11, либо комбинированную, как элемент 9, 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).It is possible that the coil spring 5 (Fig. 3) contains a
Возможен вариант, когда винтовой упругий стержень 12 выполнен в виде винтовой пружины с шагом, меньшим на 5÷10% шага винтовой линии корпуса 8, для создания натяга, обеспечивающего функциональное назначение фрикционных элементов 9 и 11.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÷2,0; 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 ÷ 2.0; chrome 4.0 ÷ 6.0; antimony 0.05 ÷ 0.1; silicon 2.0 ÷ 3.0; copper is the rest.
На верхней и нижней опорных поверхностях корпуса 8 закреплены верхняя 13 и нижняя 14 вибродемпфирующие пластины, состоящие из чередующихся между собой слоев упругого материала, например листовой пружинной стали, и слоев вибродемпфирующего материала, например твердых сортов вибродемпфирующих материалов, таких как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим».On the upper and lower supporting surfaces of the
Нижняя 14 вибродемпфирующая пластина через упругую прокладку 15 из полиуретана установлена на шайбовой сетчатый демпфер, который содержит основание 19 в виде пластины с крепежными отверстиями (на чертеже не показаны), сетчатый упругий элемент 17, фиксируемый верхней 16 и нижней 18 нажимными шайбами, при этом верхняя 16 нажимная шайба соединена с упругой прокладкой 15 из полиуретана, а нижняя 18 нажимная шайба соединена с основанием 19.The
Плотность сетчатой структуры упругого сетчатого элемента 17 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
Упругий сетчатый элемент 17 может быть выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.The
Упругий сетчатый элемент 17 работает следующим образом.The
При колебаниях виброизолируемого объекта (на чертеже не показан), расположенного на верхней нажимной шайбе 16, упругий сетчатый элемент 17 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
Цилиндрическая пружина 5 работает следующим образом.A
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.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134974A RU2650332C2 (en) | 2016-08-29 | 2016-08-29 | Spring vibration isolator with mesh damper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134974A RU2650332C2 (en) | 2016-08-29 | 2016-08-29 | Spring vibration isolator with mesh damper |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016134974A RU2016134974A (en) | 2018-03-05 |
RU2016134974A3 RU2016134974A3 (en) | 2018-03-05 |
RU2650332C2 true RU2650332C2 (en) | 2018-04-11 |
Family
ID=61597005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016134974A RU2650332C2 (en) | 2016-08-29 | 2016-08-29 | Spring vibration isolator with mesh damper |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2650332C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1158899A (en) * | 1956-09-27 | 1958-06-20 | Vibrachoc Sa | Advanced vibration and shock absorber |
DE2813819A1 (en) * | 1978-03-31 | 1979-10-04 | Licentia Gmbh | Spiral compression spring resistant to vibrations etc. - comprises elastic wire coated with resilient plastics pref. polyurethane |
RU2549600C1 (en) * | 2014-03-18 | 2015-04-27 | Олег Савельевич Кочетов | Spring by kochetov |
RU2014109712A (en) * | 2014-03-14 | 2015-09-20 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | SPRING NET VIBRATOR KOCHETOVA |
RU2572183C1 (en) * | 2014-08-27 | 2015-12-27 | Олег Савельевич Кочетов | Combined vibroisolator with gauze damper |
-
2016
- 2016-08-29 RU RU2016134974A patent/RU2650332C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1158899A (en) * | 1956-09-27 | 1958-06-20 | Vibrachoc Sa | Advanced vibration and shock absorber |
DE2813819A1 (en) * | 1978-03-31 | 1979-10-04 | Licentia Gmbh | Spiral compression spring resistant to vibrations etc. - comprises elastic wire coated with resilient plastics pref. polyurethane |
RU2014109712A (en) * | 2014-03-14 | 2015-09-20 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | SPRING NET VIBRATOR KOCHETOVA |
RU2549600C1 (en) * | 2014-03-18 | 2015-04-27 | Олег Савельевич Кочетов | Spring by kochetov |
RU2572183C1 (en) * | 2014-08-27 | 2015-12-27 | Олег Савельевич Кочетов | Combined vibroisolator with gauze damper |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016134974A (en) | 2018-03-05 |
RU2016134974A3 (en) | 2018-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2549600C1 (en) | Spring by kochetov | |
RU2635719C1 (en) | Spring vibration insulator with meshy damper | |
RU2546383C1 (en) | Kochetov's mesh vibration isolator | |
RU2650325C2 (en) | Vibration dampening spring | |
RU2650332C2 (en) | Spring vibration isolator with mesh damper | |
RU2650279C2 (en) | Kochetov's spring vibration isolator with mesh damper | |
RU2548452C1 (en) | Mesh vibration isolator by kochetov | |
RU2558766C1 (en) | Vibroinsulator by kochetov for seismic foundations of buildings | |
RU2636448C1 (en) | Vibration isolator by kochetov with increased dampening | |
RU2650313C2 (en) | Vibration dampening spring | |
RU2636990C1 (en) | Vibroisolating cocteta system with high damping | |
RU2635715C1 (en) | Kochetov spring vibration isolator with damper | |
RU2663567C2 (en) | Spring vibration isolator with mesh damper | |
RU2663947C1 (en) | Vibration isolator with high damping effect | |
RU2661190C2 (en) | Vibration isolator with mesh damper | |
RU2662353C1 (en) | Spatial vibration isolator of frame type | |
RU2597057C2 (en) | Kochetov vibration damping spring | |
RU2653327C2 (en) | Combined vibration isolator with vibration-damping spring | |
RU2637570C1 (en) | Combined vibration isolator with washer mesh damper | |
RU2649846C1 (en) | Vibration isolator of suspended type | |
RU2651372C2 (en) | Kochetov double vibration damping spring with the integrated mesh damper | |
RU2662357C1 (en) | Vibration isolator with mesh damper | |
RU2653352C1 (en) | Hinge and lever vibration isolation system with rubber mesh damper | |
RU2653427C1 (en) | Spring vibration isolator with damper | |
RU2672826C1 (en) | Two-stage vibration absorber with dynamic damper |