RU2651404C1 - Rubber metal vibration isolator for the process equipment installation - Google Patents

Rubber metal vibration isolator for the process equipment installation Download PDF

Info

Publication number
RU2651404C1
RU2651404C1 RU2017127872A RU2017127872A RU2651404C1 RU 2651404 C1 RU2651404 C1 RU 2651404C1 RU 2017127872 A RU2017127872 A RU 2017127872A RU 2017127872 A RU2017127872 A RU 2017127872A RU 2651404 C1 RU2651404 C1 RU 2651404C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibration
piston
elastic
elastic element
frame
Prior art date
Application number
RU2017127872A
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 RU2017127872A priority Critical patent/RU2651404C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2651404C1 publication Critical patent/RU2651404C1/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
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression 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
    • F16F15/04Suppression 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
    • F16F15/06Suppression 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
    • 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
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression 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
    • F16F15/04Suppression 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
    • F16F15/08Suppression 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 rubber springs ; with springs made of rubber and metal
    • 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
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/30Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to machine building and may be used for the processing equipment, including instruments and equipment vibration isolation. Rubber-metal vibration isolator is made in the form of a vibration isolator with parallel-connected resilient-damping elements containing a frame connecting two elastic elements of different design, but of equal rigidity, installed therein in parallel. Frame is made in the form of two supporting horizontal plates, resting against the left and right resilient damping elements, respectively. Frame horizontal plates are rigidly connected to the vertical plates, which in the frame lower part are connected together by the base plate, on which through the vibration damping gasket and a vertical post a platform for the vibration-insulated object is installed, wherein both resilient elements, the left and the right, are installed on the common base. Left resilient element is installed on a common base through the vibration damping gasket, and the right resilient element is through the vibration damping gasket, which is made identical to the vibration damping gasket fixed in its upper part and located under the frame horizontal supporting plate. Left resilient element is made in the form of an elastic damping element, which is a damper comprising body and piston arranged therein, body is made in the form of a cylinder with a bottom, in which a piston is arranged made in the form of cup with parallel to each other and coaxial to the body top and bottom collars, which are located relative to the body inner surface with a gap. Between the collars a friction material is located. Spring located between the piston and the body bottom rests against the piston lower surface, wherein the cavity between the piston and the body bottom, in which the spring is located is filled with a friction material with a higher friction coefficient, and the piston upper collar upper surface rests against the elastic ring connected to the locking member made, for example, in the form of a locking ring fixed in the groove of the body cylinder inner surface. Through the resilient ring the locking element contacts the piston upper collar upper surface, holding it in its original state, and as the located between the piston collars friction material, a sintered friction material based on copper containing zinc, iron, lead, graphite, vermiculite, copper, chromium, antimony and silicon is used. Right resilient element is made in the form of the rubber vibration isolator containing a body and interacting with the object elastomeric resilient element, body is made in the form of a base, a lid with a collar, into which a pin with a conical girdle on the end is screwed in, having an increased hardness, which rests against a thrust washer with a cylindrical cup. Resilient element is made of a cylindrical shaped elastomer, in which lower part a cylindrical recess is made, forming a bridge, upon which the ring washer cylindrical cup is resting. In the upper part, the resilient element has a cylindrical shaped collar, wherein the pin is screwed in into the lid and fixing the vibration-insulated equipment on the thrust ring washer by means of a nut. Elastomer bridge thickness over the notch is 10…20 % of the resilient element height.
EFFECT: increase in the vibration isolation effectiveness due to the mesh elastic elements introduction into the vibration isolation system, damping oscillations in the middle and high frequencies.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе приборов и аппаратуры.The invention relates to mechanical engineering and can be used for vibration isolation of technological equipment, including instruments and equipment.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолятор по патенту РФ №2352837, F16F 15/06, содержащий упругий элемент, корпус, установочные элементы (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a vibration isolator according to the patent of the Russian Federation No. 2352837, F16F 15/06, containing an elastic element, a housing, mounting elements (prototype).

Недостатком известного устройства является сравнительно недостаточная эффективность гашения колебаний.A disadvantage of the known device is the relatively insufficient efficiency of damping oscillations.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции за счет введения в систему виброизоляции сетчатых упругих элементов, демпфирующих колебания в области средних и высоких частот.The technical result is an increase in the effectiveness of vibration isolation due to the introduction of mesh elastic elements into the vibration isolation system, damping vibrations in the medium and high frequencies.

Это достигается тем, что в резинометаллическом виброизоляторе для установки технологического оборудования, выполненном в виде виброизолятора с параллельно соединенными упругодемпфирующими элементами, содержащими каркас, соединяющий параллельно установленные в нем два упругих элемента разной конструкции, но одинаковой жесткости, и предназначенный для высоконагруженных систем виброизоляции, каркас выполнен в виде двух опорных горизонтальных пластин, опирающихся соответственно на левый и правый упругодемпфирующие элементы, при этом горизонтальные пластины каркаса жестко соединены с вертикальными пластинами, которые в нижней части каркаса соединены между собой опорной плитой, на которую через вибродемпфирующую прокладку и вертикальную стойку установлена платформа для виброизолируемого объекта, причем оба упругих элемента, левый и правый, установлены на общем основании, при этом левый упругий элемент установлен на общем основании через вибродемпфирующую прокладку, а правый упругий элемент - через вибродемпфирующую прокладку, которая выполнена идентичной вибродемпфирующей прокладке, закрепленной в верхней его части и расположенной под опорной горизонтальной пластиной каркаса, при этом левый упругий элемент выполнен в виде упругодемпфирующего элемента, представляющего собой демпфер, содержащий корпус и размещенный в нем поршень, корпус выполнен в виде цилиндра с днищем, в котором расположен поршень, выполненный в виде стакана с параллельными между собой и соосными корпусу верхним и нижним буртиками, которые расположены относительно внутренней поверхности корпуса с зазором, а между буртиками расположен фрикционный материал, а в нижнюю поверхность поршня упирается пружина, расположенная между поршнем и днищем корпуса, причем полость между поршнем и днищем корпуса, в которой расположена пружина, заполнена фрикционным материалом с более высоким коэффициентом трения, а верхняя поверхность верхнего буртика поршня упирается в упругое кольцо, соединенное со стопорным элементом, выполненным, например, в виде стопорного кольца, фиксируемого в канавке внутренней поверхности цилиндра корпуса, при этом стопорный элемент через упругое кольцо контактирует с верхней поверхностью верхнего буртика поршня, удерживая его в исходном состоянии, а в качестве фрикционного материала, расположенного между буртиками поршня, используется 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, а правый упругий элемент выполнен в виде резинометаллического виброизолятора для установки технологического оборудования, содержащего корпус и упругий элемент из эластомера, взаимодействующий с объектом, корпус выполнен в виде основания, крышки с буртиком, в которую ввернута шпилька с коническим пояском на конце, имеющем повышенную твердость, которая упирается в упорную кольцевую шайбу с цилиндрическим стаканом, а упругий элемент выполнен из эластомера цилиндрической формы, в нижней части которого выполнена цилиндрическая выемка, образующая перемычку, в которую упирается цилиндрический стакан кольцевой шайбы, а в верхней части упругий элемент имеет буртик цилиндроконической формы, причем шпилька ввернута в крышку и фиксирует виброизолируемое оборудование на упорной кольцевой шайбе посредством гайки, а толщина перемычки эластомера над выемкой составляет 10…20% от высоты упругого элемента, а основание виброизолятора установлено на упругом элементе из эластомера сетчатого демпфера, корпус которого выполнен в виде вертикального цилиндра с крепежными элементами, расположенными перпендикулярно оси цилиндра в его средней части, причем одним из крепежных элементов является болт с шайбой, а другим оппозитно расположенным и соединенным с болтом - резьбовая втулка с шайбой, являющаяся опорным элементом при наклонном расположении виброизолируемого объекта, при этом в верхней части цилиндра расположен упругий элемент из эластомера, например резины или полиуретана, а в нижней части расположен комбинированный упругий элемент.This is achieved by the fact that in the rubber-metal vibration absorber for the installation of technological equipment, made in the form of a vibration isolator with parallel connected elastic-damping elements containing a frame connecting two parallel elastic elements of different designs but of the same stiffness and designed for highly loaded vibration isolation systems, the frame is made in the form of two supporting horizontal plates resting respectively on the left and right elastic damping elements, while the horizontal plates of the frame are rigidly connected to the vertical plates, which are connected at the bottom of the frame by a support plate, onto which a platform for a vibroinsulated object is installed through a vibration damping pad and a vertical rack, both elastic elements, left and right, are mounted on a common base, while the left elastic element is installed on a common base through a vibration damping pad, and the right elastic element is installed through a vibration damping pad, which is identical to the vibration a damping pad fixed in its upper part and located under the horizontal support plate of the frame, while the left elastic element is made in the form of an elastic damping element, which is a damper containing a housing and a piston placed in it, the housing is made in the form of a cylinder with a bottom, in which a piston made in the form of a cup with parallel to each other and coaxial to the housing upper and lower shoulders, which are located relative to the inner surface of the housing with a gap, and between the shoulders friction material is located, and a spring located between the piston and the bottom of the housing abuts against the lower surface of the piston, the cavity between the piston and the bottom of the housing in which the spring is located is filled with friction material with a higher coefficient of friction, and the upper surface of the upper piston shoulder abuts against elastic a ring connected to a locking element made, for example, in the form of a locking ring fixed in the groove of the inner surface of the cylinder of the housing, while the locking element through elastically the ring is in contact with the upper surface of the upper piston flange, keeping it in its original state, and sintered friction material based on copper containing zinc, iron, lead, graphite, vermiculite, copper, chromium, antimony is used as the friction material located between the piston flanges 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, and the right elastic element is made in the form of a rubber-metal vibration absorber for installing technological equipment containing a body and an elastic element of elastomer interacting with the object, the body is made in the form of a base, a cover with a shoulder, into which a stud with a conical belt at the end is screwed, having increased hardness, which abuts against a thrust washer with a cylindrical cup, and the elastic element is made of a cylindrical elastomer, in the lower part of which is made a cylinder A recess in the shape of a jumper into which the cylindrical glass of the ring washer abuts, and in the upper part the elastic element has a cylindrical-conical shoulder, the pin being screwed into the lid and fixing the vibration-proof equipment on the thrust ring washer by means of a nut, and the thickness of the elastomer jumper above the recess is 10 ... 20% of the height of the elastic element, and the base of the vibration isolator is mounted on the elastic element of an elastomer mesh damper, the body of which is made in the form of a vertical cylinder with a fixing elements located perpendicular to the axis of the cylinder in its middle part, and one of the fasteners is a bolt with a washer, and the other opposite located and connected to the bolt is a threaded sleeve with a washer, which is a supporting element with an inclined arrangement of a vibroisolated object, while in the upper part of the cylinder an elastic element of elastomer, for example rubber or polyurethane, is located, and a combined elastic element is located at the bottom.

На фиг. 1 изображен общий вид резинометаллического виброизолятора для установки технологического оборудования, выполненного в виде виброизолятора с параллельно соединенными упругодемпфирующими элементами: левым 1, выполненным в виде демпфера, и правым 2 - в виде резинометаллического виброизолятора, на фиг. 2 представлен фронтальный разрез резинометаллического виброизолятора для установки технологического оборудования, на фиг. 3 - схема сетчатого демпфера, расположенного под его опорной поверхностью.In FIG. 1 shows a general view of a rubber-metal vibration isolator for installing process equipment made in the form of a vibration isolator with elasto-damping elements connected in parallel: left 1, made in the form of a damper, and right 2, in the form of a rubber-metal vibration isolator, in FIG. 2 shows a frontal section of a rubber-metal vibration isolator for installing process equipment, FIG. 3 is a diagram of a mesh damper located under its supporting surface.

Резинометаллический виброизолятор для установки технологического оборудования выполнен в виде виброизолятора с параллельно соединенными упругодемпфирующими элементами, содержит каркас, соединяющий параллельно установленные в нем два упругих элемента разной конструкции, но одинаковой жесткости, предназначенный для высоконагруженных систем виброизоляции. Каркас выполнен в виде двух опорных горизонтальных пластин 14 и 15, опирающихся соответственно на левый 1 и правый 2 (в плоскости чертежа) упругодемпфирующие элементы. Горизонтальные пластины 14 и 15 каркаса жестко соединены с вертикальными пластинами 16 и 17, которые в нижней части каркаса соединены между собой опорной плитой 18, на которую через вибродемпфирующую прокладку 19 и вертикальную стойку 20 установлена платформа 21 для виброизолируемого объекта (на чертеже не показан). Оба упругих элемента, левый 1 и правый 2, установлены на общем основании 25, при этом левый упругий элемент 1 установлен на общем основании 25 через вибродемпфирующую прокладку 22, а правый упругий элемент 2 - через вибродемпфирующую прокладку 24, которая выполнена идентичной вибродемпфирующей прокладке 23, закрепленной в верхней его части, и расположенной под опорной горизонтальной пластиной 15 каркаса.The rubber-metal vibration isolator for the installation of technological equipment is made in the form of a vibration isolator with elasto-damping elements connected in parallel, contains a frame connecting two elastic elements of different designs but of the same stiffness in parallel, designed for highly loaded vibration isolation systems. The frame is made in the form of two horizontal supporting plates 14 and 15, based respectively on the left 1 and right 2 (in the plane of the drawing) elastic damping elements. The horizontal plates 14 and 15 of the frame are rigidly connected to the vertical plates 16 and 17, which are connected at the bottom of the frame by a support plate 18, onto which a platform 21 for a vibration-isolating object (not shown) is installed through the vibration damping pad 19 and the vertical strut 20. Both elastic elements, left 1 and right 2, are installed on a common base 25, while the left elastic element 1 is installed on a common base 25 through a vibration damping pad 22, and the right elastic element 2 is installed through a vibration damping strip 24, which is identical to the vibration damping strip 23, fixed in its upper part, and located under the horizontal support plate 15 of the frame.

Левый упругий элемент 1 (см. в плоскости чертежа слева) выполнен в виде упругодемпфирующего элемента, представляющего собой демпфер, содержащий корпус, выполненный в виде цилиндра 3 с днищем, в котором расположен поршень 13, выполненный в виде стакана с параллельными между собой и соосными корпусу верхним 4 и нижним 5 буртиками и проточкой 6, которые расположены относительно внутренней поверхности корпуса с зазором, а между буртиками расположен фрикционный материал 7, например металлическая стружка, пластмассовые или металлические шарики, т.е. выбираемый в зависимости от требуемого коэффициента трения. В нижнюю поверхность поршня упирается пружина 9, расположенная между поршнем и днищем 2 корпуса демпфера, причем полость 8 между поршнем и днищем корпуса, в которой расположена пружина 9, заполнена фрикционным материалом с более высоким коэффициентом трения, например в виде крошки из вибродемпфирующего материала. Верхняя поверхность верхнего буртика 4 поршня упирается в упругое кольцо 11, соединенное со стопорным элементом 10, выполненным в виде стопорного кольца, фиксируемого в канавке внутренней поверхности цилиндра 3 корпуса демпфера. Стопорный элемент 10 предназначен для фиксации поршня 13 в корпусе демпфера, при этом стопорный элемент 10 через упругое кольцо 11 контактирует с верхней поверхностью верхнего буртика 4 поршня, удерживая его в исходном состоянии. На поршне 13 закреплена платформа 12 для соединения демпфера с колеблющимся объектом (на чертеже не показан). В качестве фрикционного материала с более высоким коэффициентом трения, расположенного в полости 8 между поршнем и днищем корпуса, в которой расположена пружина, используется, например, песок, шарики из полиуретана, элементы сетчатой структуры, плотность элементов сетчатой структуры 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 left elastic element 1 (see in the drawing plane on the left) is made in the form of an elastic damping element, which is a damper, comprising a housing made in the form of a cylinder 3 with a bottom, in which a piston 13 is arranged, made in the form of a cup with parallel to each other and coaxial to the housing upper 4 and lower 5 shoulders and groove 6, which are located relative to the inner surface of the housing with a gap, and friction material 7 is located between the shoulders, for example, metal shavings, plastic or metal balls, etc. . selectable depending on the required coefficient of friction. A spring 9 located between the piston and the bottom 2 of the damper body abuts against the bottom surface of the piston, and the cavity 8 between the piston and the bottom of the housing in which the spring 9 is located is filled with friction material with a higher coefficient of friction, for example, in the form of crumbs made from vibration damping material. The upper surface of the upper shoulder 4 of the piston abuts against an elastic ring 11 connected to a locking element 10 made in the form of a locking ring fixed in the groove of the inner surface of the cylinder 3 of the damper body. The locking element 10 is designed to fix the piston 13 in the damper body, while the locking element 10 through the elastic ring 11 is in contact with the upper surface of the upper shoulder 4 of the piston, holding it in its original state. A platform 12 is mounted on the piston 13 for connecting a damper to an oscillating object (not shown in the drawing). As friction material with a higher coefficient of friction, located in the cavity 8 between the piston and the bottom of the housing in which the spring is located, for example, sand, polyurethane balls, mesh elements are used, the density of mesh elements is in the optimal range of 1, 2 g / cm 3 ... 2.0 g / cm 3 , moreover, 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.

В качестве фрикционного материала 7, расположенного между буртиками 4 и 5 поршня, используется 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÷5,0; сурьма 0,05÷0,1; кремний 2,0÷3,0; медь - остальное. Возможен вариант, когда пружина 9, расположенная между поршнем 13 и днищем корпуса, выполнена в виде конической пружины, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.As the friction material 7 located between the shoulders 4 and 5 of the piston, a sintered friction material based on copper is used, containing 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 ÷ 5.0; antimony 0.05 ÷ 0.1; silicon 2.0 ÷ 3.0; copper is the rest. It is possible that the spring 9, located between the piston 13 and the bottom of the housing, is made in the form of a conical spring, the turns of which are covered with vibration damping material, for example polyurethane.

Левый упругий элемент 1 работает следующим образом.The left elastic element 1 operates as follows.

При колебаниях вибрирующего объекта (на чертеже не показан), установленного на платформе 21, обеспечивается его пространственная виброзащита и защита от ударов. Выполнение упругого элемента 1 в виде упругодемпфирующего элемента способствует расширению частотного диапазона гашения вибраций за счет комбинированного демпфирования и повышает эффективность виброзащиты на резонансе за счет фрикционного материала, расположенного между буртиками 4 и 5 поршня 13, а также за счет элементов сетчатой структуры, расположенных в полости 8 между поршнем 13 и днищем корпуса, в которой расположена пружина 9.When vibrating a vibrating object (not shown in the drawing) installed on the platform 21, its spatial vibration protection and shock protection are provided. The execution of the elastic element 1 in the form of an elastic damping element helps to expand the frequency range of vibration damping due to combined damping and increases the efficiency of vibration protection at resonance due to the friction material located between the shoulders 4 and 5 of the piston 13, as well as due to the elements of the mesh structure located in the cavity 8 between the piston 13 and the bottom of the housing in which the spring 9 is located.

Правый упругий элемент 2 (фиг. 2) выполнен в виде упругодемпфирующего элемента, представляющего собой резинометаллический виброизолятор для установки технологического оборудования, и содержит корпус, выполненный в виде основания 26, крышки 32 с буртиком 34, в которую ввернута шпилька 35 с коническим пояском 33 на конце, имеющем повышенную твердость (например, в результате закалки токами высокой частоты). Шпилька 35 упирается в упорную кольцевую шайбу 38 с цилиндрическим стаканом 27.The right elastic element 2 (Fig. 2) is made in the form of an elastic damping element, which is a rubber-metal vibration isolator for installing technological equipment, and contains a housing made in the form of a base 26, a cover 32 with a shoulder 34, into which a stud 35 with a tapered girdle 33 is screwed onto end having high hardness (for example, as a result of quenching by high frequency currents). The stud 35 abuts against the thrust washer 38 with a cylindrical cup 27.

Упругий элемент 31 выполнен из эластомера цилиндрической формы, в нижней части которого выполнена цилиндрическая выемка 29, образующая перемычку 28, в которую упирается цилиндрический стакан 27 кольцевой шайбы 38. В верхней части упругий элемент 31 имеет буртик 30 цилиндроконической формы. Шпилька 35 ввернута в крышку 32 и фиксирует виброизолируемое оборудование 37 на упорной кольцевой шайбе 38 посредством гайки 36. Толщина перемычки 28 эластомера над выемкой 29 составляет 10…20% от высоты упругого элемента.The elastic element 31 is made of a cylindrical elastomer, in the lower part of which a cylindrical recess 29 is formed, forming a jumper 28 into which the cylindrical cup 27 of the ring washer 38 abuts. In the upper part, the elastic element 31 has a shoulder 30 of a cylindrical shape. The pin 35 is screwed into the cover 32 and fixes the vibration-insulated equipment 37 on the thrust washer 38 by means of the nut 36. The thickness of the elastomer jumper 28 above the recess 29 is 10 ... 20% of the height of the elastic element.

Основание 26 виброизолятора установлено на упругом элементе 41 из эластомера (фиг. 3) сетчатого демпфера 39, корпус которого выполнен в виде вертикального цилиндра 40 с крепежными элементами, расположенными перпендикулярно оси цилиндра, в его средней части, причем одним из крепежных элементов является болт 43 с шайбой 46, а другим оппозитно расположенным и соединенным с болтом 43 - резьбовая втулка 44 с шайбой 45, являющаяся опорным элементом при наклонном расположении виброизолируемого объекта. В верхней части цилиндра 40 расположен упругий элемент 41 из эластомера, например резины или полиуретана, а в нижней части расположен сетчатый упругий элемент 42.The base 26 of the vibration isolator is mounted on an elastic element 41 of an elastomer (Fig. 3) of a mesh damper 39, the housing of which is made in the form of a vertical cylinder 40 with fasteners located perpendicular to the axis of the cylinder, in its middle part, and one of the fasteners is a bolt 43 s a washer 46, and another opposite located and connected to the bolt 43 - a threaded sleeve 44 with a washer 45, which is a supporting element with an inclined arrangement of a vibration-insulated object. In the upper part of the cylinder 40, an elastic element 41 of elastomer, for example rubber or polyurethane, is located, and in the lower part there is a mesh elastic element 42.

Плотность сетчатой структуры каждого из упругих сетчатых элементов 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 each of the elastic mesh elements 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 steel EI-708, and its diameter is in the optimal range values of 0.09 mm ... 0.15 mm.

При этом плотность сетчатой структуры внешних слоев каждого упругого сетчатого элемента в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры их внутренних слоев.The density of the mesh structure of the outer layers of each elastic mesh element is 1.5 times higher than the density of the mesh structure of their inner layers.

Каждый упругий сетчатый элемент может быть выполнен комбинированным и состоящим из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.Each elastic mesh element can be made combined and consisting of a mesh frame filled with an elastomer, for example polyurethane.

В своей нижней части сетчатый упругий элемент 42 упирается в диск 47 с центральной выемкой, в которой расположен вибродемпфирующий элемент 48, выполненный, например, из резины или полиуретана.In its lower part, the mesh elastic element 42 abuts against a disk 47 with a central recess in which a vibration damping element 48 is located, made for example of rubber or polyurethane.

Демпфер сетчатый работает следующим образом.The damper mesh works as follows.

При колебаниях виброизолируемого объекта (на чертеже не показан), расположенного на упругих элементах 41 и 42, они воспринимают как вертикальные, горизонтальные, так и нагрузки под углом, 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 elastic elements 41 and 42, they perceive both vertical, horizontal and loads at an angle, thereby weakening the dynamic effect on the vibroisolated object, i.e. spatial vibration protection and shock protection are provided.

Резинометаллический виброизолятор для установки технологического оборудования работает следующим образом.Rubber-metal vibration isolator for the installation of technological equipment works as follows.

Виброизолируемый объект устанавливается на платформу 21, соединенную с вертикальной стойкой 20, опирающейся на вибродемпфирующую прокладку 19. При колебаниях вибрирующего объекта (на чертеже не показан), установленного на платформе 21, обеспечивается его пространственная виброзащита и защита от ударов. Выполнение упругого элемента 1 в виде демпфера способствует расширению частотного диапазона гашения вибраций за счет комбинированного демпфирования и повышает эффективность виброзащиты на резонансе, а цилиндрическая винтовая пружина, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, позволяет обеспечить дополнительное демпфирование системы виброизоляции в целом.A vibroinsulated object is mounted on a platform 21 connected to a vertical strut 20, supported by a vibration damping pad 19. When vibrating a vibrating object (not shown in the drawing) mounted on the platform 21, its spatial vibration protection and shock protection are provided. The execution of the elastic element 1 in the form of a damper contributes to the expansion of the frequency range of vibration damping due to combined damping and increases the efficiency of vibration protection at resonance, and a cylindrical coil spring, the turns of which are coated with vibration damping material, allows for additional damping of the vibration isolation system as a whole.

При колебаниях виброизолируемого объекта упругий элемент из эластомера, состоящий из двух частей, воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия зданий, или борт летательного аппарата, или мобильного транспортного средства. Горизонтальные колебания гасятся за счет нестесненного расположения упругого элемента, что дает ему определенную степень свободы колебаний в горизонтальной плоскости.During vibrations of a vibroinsulated object, an elastic element made of two parts takes up vertical loads, thereby weakening the dynamic effect on the floors of buildings, or on board an aircraft, or a mobile vehicle. Horizontal vibrations are damped due to the unrestricted location of the elastic element, which gives it a certain degree of freedom of vibrations in the horizontal plane.

Предложенное техническое решение является эффективным виброзащитным средством, которое может быть использовано во многих отраслях промышленности.The proposed technical solution is an effective vibration protection tool that can be used in many industries.

Claims (1)

Резинометаллический виброизолятор для установки технологического оборудования, выполненный в виде виброизолятора с параллельно соединенными упругодемпфирующими элементами, содержащий каркас, соединяющий параллельно установленные в нем два упругих элемента разной конструкции, но одинаковой жесткости, и предназначенный для высоконагруженных систем виброизоляции, каркас выполнен в виде двух опорных горизонтальных пластин, опирающихся соответственно на левый и правый упругодемпфирующие элементы, при этом горизонтальные пластины каркаса жестко соединены с вертикальными пластинами, которые в нижней части каркаса соединены между собой опорной плитой, на которую через вибродемпфирующую прокладку и вертикальную стойку установлена платформа для виброизолируемого объекта, причем оба упругих элемента, левый и правый, установлены на общем основании, при этом левый упругий элемент установлен на общем основании через вибродемпфирующую прокладку, а правый упругий элемент - через вибродемпфирующую прокладку, которая выполнена идентичной вибродемпфирующей прокладке, закрепленной в верхней его части и расположенной под опорной горизонтальной пластиной каркаса, при этом левый упругий элемент выполнен в виде упругодемпфирующего элемента, представляющего собой демпфер, содержащий корпус и размещенный в нем поршень, корпус выполнен в виде цилиндра с днищем, в котором расположен поршень, выполненный в виде стакана с параллельными между собой и соосными корпусу верхним и нижним буртиками, которые расположены относительно внутренней поверхности корпуса с зазором, а между буртиками расположен фрикционный материал, а в нижнюю поверхность поршня упирается пружина, расположенная между поршнем и днищем корпуса, причем полость между поршнем и днищем корпуса, в которой расположена пружина, заполнена фрикционным материалом с более высоким коэффициентом трения, а верхняя поверхность верхнего буртика поршня упирается в упругое кольцо, соединенное со стопорным элементом, выполненным, например, в виде стопорного кольца, фиксируемого в канавке внутренней поверхности цилиндра корпуса, при этом стопорный элемент через упругое кольцо контактирует с верхней поверхностью верхнего буртика поршня, удерживая его в исходном состоянии, а в качестве фрикционного материала, расположенного между буртиками поршня, используется 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, отличающийся тем, что правый упругий элемент выполнен в виде резинометаллического виброизолятора для установки технологического оборудования, содержащего корпус и упругий элемент из эластомера, взаимодействующий с объектом, корпус выполнен в виде основания, крышки с буртиком, в которую ввернута шпилька с коническим пояском на конце, имеющем повышенную твердость, которая упирается в упорную кольцевую шайбу с цилиндрическим стаканом, а упругий элемент выполнен из эластомера цилиндрической формы, в нижней части которого выполнена цилиндрическая выемка, образующая перемычку, в которую упирается цилиндрический стакан кольцевой шайбы, а в верхней части упругий элемент имеет буртик цилиндроконической формы, причем шпилька ввернута в крышку и фиксирует виброизолируемое оборудование на упорной кольцевой шайбе посредством гайки, а толщина перемычки эластомера над выемкой составляет 10…20% от высоты упругого элемента, а основание виброизолятора установлено на упругом элементе из эластомера сетчатого демпфера, корпус которого выполнен в виде вертикального цилиндра с крепежными элементами, расположенными перпендикулярно оси цилиндра в его средней части, причем одним из крепежных элементов является болт с шайбой, а другим, оппозитно расположенным и соединенным с болтом - резьбовая втулка с шайбой, являющаяся опорным элементом при наклонном расположении виброизолируемого объекта, при этом в верхней части цилиндра расположен упругий элемент из эластомера, например резины или полиуретана, а в нижней части расположен комбинированный упругий элемент.A rubber-metal vibration isolator for installation of technological equipment, made in the form of a vibration isolator with parallel connected elastic-damping elements, comprising a frame connecting two elastic elements of different designs but of the same stiffness in parallel, and designed for highly loaded vibration isolation systems, the frame is made in the form of two horizontal supporting plates based respectively on the left and right elastic damping elements, with horizontal plates ka the frame is rigidly connected to vertical plates, which are connected at the bottom of the frame by a base plate, on which a platform for a vibration-isolating object is installed through a vibration damping pad and a vertical rack, both elastic elements, left and right, are mounted on a common base, while the left elastic the element is mounted on a common base through a vibration damping pad, and the right elastic element is installed through a vibration damping pad, which is identical to the vibration damping pad, closed captured in its upper part and located under the horizontal support plate of the frame, while the left elastic element is made in the form of an elastic damping element, which is a damper containing a housing and a piston placed in it, the housing is made in the form of a cylinder with a bottom, in which the piston is made in the form of a glass with upper and lower flanges parallel to each other and coaxial to the body, which are located relative to the inner surface of the body with a gap, and a friction material is located between the shoulders rial, and a spring located between the piston and the bottom of the housing abuts against the lower surface of the piston, the cavity between the piston and the bottom of the housing in which the spring is located is filled with friction material with a higher coefficient of friction, and the upper surface of the upper flange of the piston abuts an elastic ring, connected to the locking element, made, for example, in the form of a locking ring fixed in the groove of the inner surface of the cylinder of the housing, while the locking element through an elastic ring is in contact with the top the surface of the upper piston flange, holding it in its original state, and sintered friction material based on copper containing zinc, iron, lead, graphite, vermiculite, copper, chromium, antimony and silicon is used as the friction material located between the piston flanges 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, characterized in that the right elastic element is made in the form of a rubber-metal vibration absorber for installing process equipment comprising a body and an elastic element of elastomer interacting with the object, the body is made in the form of a base, a cover with a shoulder, into which a stud with a conical belt is screwed at the end having increased hardness, which abuts against a thrust washer with a cylindrical cup, and the elastic element is made of a cylindrical elastomer in the lower part of which a cylindrical recess has been made, forming a jumper into which the cylindrical glass of the ring washer abuts, and in the upper part the elastic element has a cylindrical-conical shoulder, the pin being screwed into the lid and fixing the vibration-proof equipment on the thrust ring washer by means of a nut, and the thickness of the elastomer bridge over the recess is 10 ... 20% of the height of the elastic element, and the base of the vibration isolator is mounted on the elastic element of an elastomer mesh damper, the body of which is made in the form of a vertical c cylinder with fasteners located perpendicular to the axis of the cylinder in its middle part, one of the fasteners being a bolt with a washer, and the other, opposite, located and connected to the bolt - a threaded sleeve with a washer, which is a supporting element with an inclined arrangement of a vibration-insulated object, while in the upper part of the cylinder is an elastic element made of an elastomer, for example rubber or polyurethane, and in the lower part is a combined elastic element.
RU2017127872A 2017-08-04 2017-08-04 Rubber metal vibration isolator for the process equipment installation RU2651404C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017127872A RU2651404C1 (en) 2017-08-04 2017-08-04 Rubber metal vibration isolator for the process equipment installation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017127872A RU2651404C1 (en) 2017-08-04 2017-08-04 Rubber metal vibration isolator for the process equipment installation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2651404C1 true RU2651404C1 (en) 2018-04-19

Family

ID=61976987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017127872A RU2651404C1 (en) 2017-08-04 2017-08-04 Rubber metal vibration isolator for the process equipment installation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2651404C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114251411A (en) * 2020-09-21 2022-03-29 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 Active section vibration reduction structure of coaxial double-reflection space optical remote sensor

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB968134A (en) * 1962-08-22 1964-08-26 Jack Klaw Improvements in or relating to the manufacture of toys and models
RU2352837C1 (en) * 2007-11-29 2009-04-20 Олег Савельевич Кочетов Rubber-metal vibration insulator
RU2578419C1 (en) * 2015-02-24 2016-03-27 Татьяна Дмитриевна Ходакова Khodakova vibration isolator for equipment
RU2594268C1 (en) * 2015-01-12 2016-08-10 Олег Савельевич Кочетов Mesh vibration isolator by kochetov
RU2597704C2 (en) * 2015-01-12 2016-09-20 Олег Савельевич Кочетов Damper

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB968134A (en) * 1962-08-22 1964-08-26 Jack Klaw Improvements in or relating to the manufacture of toys and models
RU2352837C1 (en) * 2007-11-29 2009-04-20 Олег Савельевич Кочетов Rubber-metal vibration insulator
RU2594268C1 (en) * 2015-01-12 2016-08-10 Олег Савельевич Кочетов Mesh vibration isolator by kochetov
RU2597704C2 (en) * 2015-01-12 2016-09-20 Олег Савельевич Кочетов Damper
RU2578419C1 (en) * 2015-02-24 2016-03-27 Татьяна Дмитриевна Ходакова Khodakova vibration isolator for equipment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114251411A (en) * 2020-09-21 2022-03-29 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 Active section vibration reduction structure of coaxial double-reflection space optical remote sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2597928C2 (en) Kochetov damper
RU2651404C1 (en) Rubber metal vibration isolator for the process equipment installation
RU2651397C1 (en) Rubber vibration isolator for equipment
RU2653971C1 (en) Rubber vibration platform
RU2653968C1 (en) Rubber metal vibratory insulator
RU2653930C1 (en) Spatial spring vibratory insulator
RU2651395C1 (en) Vibration isolator with flat springs
RU2661664C1 (en) Vibration isolator for the unbalanced equipment
RU2651396C1 (en) Supporting type rubber metal vibration isolator with damper
RU2662343C1 (en) Rubber metal vibration isolator with damper
RU2653922C1 (en) Vibration isolator
RU2651479C1 (en) Vibration isolator with rubber-cord shell
RU2651402C1 (en) Supporting type rubber metal vibration isolator
RU2653427C1 (en) Spring vibration isolator with damper
RU2658936C1 (en) Rubber vibration isolator of aromatic type
RU2662344C1 (en) Rubber metal vibratory insulator
RU2651403C1 (en) Rubber metal vibration isolator
RU2668761C1 (en) Spatial cylinder-conical vibration isolator
RU2661670C1 (en) Two-step vibratory insulator for unequipped equipment with damper
RU2651380C1 (en) Vibration isolator with parallel connected resilient damping elements
RU2662341C1 (en) Vibration isolator of spring type
RU2661649C1 (en) Two-stage cylinder-conical vibration isolator
RU2661651C1 (en) Two-stage cylindrical vibration isolator
RU2668740C1 (en) Spatial vibration isolator for unbalanced equipment
RU2651378C1 (en) Ship vibration isolator with parallel connected resilient damping elements