RU2653321C1 - Non-resonant shock absorber - Google Patents

Non-resonant shock absorber Download PDF

Info

Publication number
RU2653321C1
RU2653321C1 RU2017100447A RU2017100447A RU2653321C1 RU 2653321 C1 RU2653321 C1 RU 2653321C1 RU 2017100447 A RU2017100447 A RU 2017100447A RU 2017100447 A RU2017100447 A RU 2017100447A RU 2653321 C1 RU2653321 C1 RU 2653321C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shock absorber
elastomeric
external
elements
diameter
Prior art date
Application number
RU2017100447A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Алексеевич Чигвинцев
Флюр Рашитович Исмагилов
Алексей Владимирович Карпов
Original Assignee
Вадим Алексеевич Чигвинцев
Флюр Рашитович Исмагилов
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 Вадим Алексеевич Чигвинцев, Флюр Рашитович Исмагилов filed Critical Вадим Алексеевич Чигвинцев
Priority to RU2017100447A priority Critical patent/RU2653321C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2653321C1 publication Critical patent/RU2653321C1/en

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
    • 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
    • F16F3/087—Units comprising several springs made of plastics or the like material
    • 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
    • F16F1/373—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by having a particular shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F16F15/08—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to mechanical engineering. Shock absorber contains elastomeric elements located in the shock absorber body on its axis. Elastomeric elements are made in the form of a combination of two elements, located one on each side of the shock absorber axis. External surface of each elastomeric element is formed by a cylindrical surface, passing on the external elastomeric element on one side, facing the inside of the shock absorber, into a part of the torus surface. Vertex of the cone is made directed opposite to the part of the torus surface. Internal seat diameter of the shock absorber body is smaller than external diameter of the inner cup-shaped element of the combination assembly. External diameter of the external element of the combination assembly is greater than the internal seat diameter of the internal elastomeric element.
EFFECT: absence of resonant frequencies in any position with respect to the static load in both the longitudinal and transverse directions is ensured.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для защиты от вибрации и ударов различного оборудования, например электронных блоков и других объектов.The invention relates to the field of engineering and is intended to protect against vibration and shock of various equipment, such as electronic components and other objects.

Известен чашеобразный резинометаллический амортизатор (Кожевников С.Н., Есипенко Я.И., Раскин Я.М., Механизмы. Справочник. Изд. 4-е, перераб. и доп. Под ред. С.Н. Кожевникова М., «Машиностроение», 1976, с. 732, рис. 12.37), содержащий эластомерный упругий элемент, в средней части которого привулканизирована обойма для крепления амортизатора к основанию, а в центральном отверстии установлена втулка с прижимными шайбами.Known bowl-shaped rubber-metal shock absorber (Kozhevnikov S.N., Esipenko Ya.I., Raskin Ya.M., Mechanisms. Handbook. Ed. 4th, revised and supplemented. Edited by S.N. Kozhevnikov M., " Mechanical Engineering ”, 1976, p. 732, Fig. 12.37), containing an elastomeric elastic element, in the middle part of which a clip for attaching the shock absorber to the base was vulcanized, and a sleeve with clamping washers was installed in the central hole.

Недостатком аналога являются ограниченные функциональные возможности, т.к. конструкция амортизатора не обеспечивает ударопрочность в 3-х взаимоперпендикулярных направлениях и допустимое усиление колебаний на резонансной частоте с коэффициентом до 7. На практике усиления колебаний достигают коэффициента 8 и более.The disadvantage of the analogue is limited functionality, because the shock absorber design does not provide impact resistance in 3 mutually perpendicular directions and permissible amplification of oscillations at a resonant frequency with a coefficient of up to 7. In practice, oscillation amplitudes reach a coefficient of 8 or more.

Известен амортизатор (авторское свидетельство СССР №1703883, F16F 7/12, 07.01.1992), содержащий опорный узел и связанный с ним кольцевой эластичный элемент, выполненный в виде двух взаимно перпендикулярных пар колец, опорный узел выполнен в виде двух пар диаметрально расположенных и попарно связанных между собой планок с параллельными и симметричными относительно оси пазами, расположенными на обращенных друг к другу в паре поверхностях, в которых размещены ветви каждой пары торовых колец. Между парами планок размещена винтовая пружина, а между планками одной из пар установлен набор пружинных разрезных шайб, а внутри пружины установлен и связан с одной из планок второй пары дополнительный набор пружинных разрезных шайб.Known shock absorber (USSR author's certificate No. 1703883, F16F 7/12, 01/07/1992) containing a support node and an associated elastic ring element made in the form of two mutually perpendicular pairs of rings, the support node is made in the form of two pairs diametrically located and in pairs interconnected planks with grooves parallel and symmetrical with respect to the axis, located on surfaces facing each other in a pair, in which the branches of each pair of torus rings are placed. A coil spring is placed between the pairs of strips, and a set of spring split washers is installed between the strips of one of the pairs, and an additional set of spring split washers are installed and connected to one of the strips of the second pair.

Известен также амортизатор (патент РФ №2204746, F16F 7/12, F16F 7/14, 20.05.2003), содержащий верхнюю и нижнюю опорные планки и связанный с ними упругий элемент, выполненный в виде двух пар торовых эластичных колец, которые в каждой из двух пар размещены одно в другом с угловым смещением в соответствующих вертикальных плоскостях, а верхняя и нижняя опорные планки выполнены с обращенными навстречу друг другу полостями, в которых размещены и диаметрально закреплены на противолежащих стенках полостей верхние и нижние ветви торовых эластичных колец.A shock absorber is also known (RF patent No. 2204746, F16F 7/12, F16F 7/14, 05/20/2003), containing the upper and lower support strips and the associated elastic element, made in the form of two pairs of torus elastic rings, which in each of two pairs are placed one in the other with angular displacement in the corresponding vertical planes, and the upper and lower supporting strips are made with cavities facing each other, in which the upper and lower branches of the torus elastic rings are placed and diametrically fixed on the opposing walls of the cavities.

Недостатком обоих аналогов являются ограниченные функциональные возможности, т.к. конструкции амортизаторов не обеспечивает ударопрочность в 3-х взаимоперпендикулярных направлениях.The disadvantage of both analogues is the limited functionality, because shock absorber design does not provide impact resistance in 3 mutually perpendicular directions.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является амортизатор (патент РФ №2050483, F16F 7/12, 20.12.1995), содержащий эластомерный упругий элемент, состоящий из двух частей, установленных с прилеганием к внутренней поверхности обоймы, внешняя поверхность которой выполнена с кольцевыми ребордами. Конструкция амортизатора позволяет устанавливать его в любом положении по отношению к статической нагрузке.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed one is a shock absorber (RF patent No. 2050483, F16F 7/12, 20.12.1995), containing an elastomeric elastic element consisting of two parts mounted with fit to the inner surface of the cage, the outer surface of which is made with ring flanges. The design of the shock absorber allows you to install it in any position with respect to static load.

Недостатком ближайшего аналога являются ограниченные функциональные возможности, т.к. допускается усиление колебаний (вибраций) на резонансной частоте (на частотах до 50 Гц) до коэффициента 4,5. На практике усиление колебаний (вибраций) достигает коэффициента 7 и более.The disadvantage of the closest analogue is the limited functionality, because amplification of vibrations (vibrations) at a resonant frequency (at frequencies up to 50 Hz) up to a factor of 4.5 is allowed. In practice, amplification of vibrations (vibrations) reaches a coefficient of 7 or more.

Задача изобретения - расширение функциональных возможностей амортизатора за счет обеспечения ударопрочности.The objective of the invention is the expansion of the functionality of the shock absorber by providing impact resistance.

Технический результат изобретения - обеспечение отсутствия резонансных частот в любом положении по отношению к статической нагрузке, за счет конструкции и геометрических размеров эластомерных элементов, обеспечивающих беззазорное размещение элементов в конструкции (сжатое состояние, с расчетным усилием) во всех диапазонах и режимах работы амортизатора, в продольном и поперечном направлениях.The technical result of the invention is to ensure the absence of resonant frequencies in any position relative to the static load, due to the design and geometric dimensions of the elastomeric elements, ensuring clearance-free placement of elements in the structure (compressed state, with rated force) in all ranges and operating modes of the shock absorber, in the longitudinal and transverse directions.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в амортизаторе безрезонансном, содержащем эластомерные элементы, расположенные в корпусе амортизатора на его оси, согласно изобретению, эластомерные элементы представляют собой сборную комбинацию из двух элементов, расположенную по одной с каждой стороны оси амортизатора, при этом внутренний посадочный диаметр корпуса амортизатора меньше наружного диаметра внутреннего чашеобразного элемента сборной комбинации, а наружный диаметр внешнего элемента сборной комбинации превышает внутренний посадочный диаметр внутреннего эластомерного элемента.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that in a non-resonant shock absorber containing elastomeric elements located in the shock absorber body on its axis, according to the invention, the elastomeric elements are a combined combination of two elements located one on each side of the shock absorber axis, this inner diameter of the housing of the shock absorber is less than the outer diameter of the inner cup-shaped element of the prefabricated combination, and the outer diameter of the outer element of the prefabricated mbinatsii larger than the inner bore diameter inner elastomeric member.

Существо изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 приведен общий вид амортизатора безрезонансного в поперечном разрезе. На фиг. 2 и 3 изображены виды эластомерных элементов в поперечном разрезе.The invention is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows a General view of the resonance-free shock absorber in cross section. In FIG. 2 and 3 are cross-sectional views of elastomeric elements.

Амортизатор безрезонансный (фиг. 1) состоит из металлического корпуса 1, внутри которого размещены сборные комбинации с эластомерными элементами 2 и 3. Они закреплены на оси амортизатора 4 с помощью торцевых шайб 5 и 6 и винта крепления 7. Внешняя поверхность каждого эластомерного элемента 2, 3 (фиг. 2) образована цилиндрической поверхностью, переходящей у внешнего элемента с одной стороны, обращенной внутрь амортизатора, в часть торовой поверхности, а с другой, имеющей радиус закругления, у внутреннего чашеобразного элемента, переходящей с одной стороны, обращенной внутрь амортизатора, в часть торовой поверхности, а с другой - в коническую поверхность, вершина конуса которой направлена противоположно части торовой поверхности. При этом внутренний посадочный диаметр корпуса меньше наружного диаметра внутреннего чашеобразного элемента, а наружный диаметр внешнего элемента превышает внутренний посадочный диаметр внутреннего элемента (фиг. 3).The resonance-free shock absorber (Fig. 1) consists of a metal housing 1, inside of which prefabricated combinations with elastomeric elements 2 and 3 are placed. They are fixed to the axis of the shock absorber 4 with end washers 5 and 6 and the fastening screw 7. The outer surface of each elastomeric element 2, 3 (Fig. 2) is formed by a cylindrical surface passing from the external element on the one hand, facing the shock absorber, into a part of the torus surface, and on the other, having a radius of curvature, at the inner cup-shaped element, passing from one side facing inwardly suspension, in part torus surface, and on the other - a conical surface, the vertex of which is directed opposite side torus surface. In this case, the inner bore diameter of the housing is less than the outer diameter of the inner cup-shaped element, and the outer diameter of the outer element exceeds the inner bore diameter of the inner element (Fig. 3).

Предлагаемые эластомерные элементы 2 и 3 устройства закреплены в корпусе и выполняют функцию безрезонансного амортизатора. В совокупности с другими признаками изобретения это позволяет достигнуть нового технического результата - отсутствие резонансных частот, снижение колебаний (вибраций) в 3-х взаимно перпендикулярных направлениях по отношению к амортизатору. Лабораторные испытания амортизаторов со снятием их амплитудно-частотных характеристик подтверждают отсутствие резонансных частот и снижение вибраций в 2…45 раз при частотах до 2000 Гц.The proposed elastomeric elements 2 and 3 of the device are fixed in the housing and perform the function of a resonance-free shock absorber. Together with other features of the invention, this allows to achieve a new technical result - the absence of resonant frequencies, the reduction of oscillations (vibrations) in 3 mutually perpendicular directions with respect to the shock absorber. Laboratory tests of shock absorbers with the removal of their amplitude-frequency characteristics confirm the absence of resonant frequencies and a decrease in vibration by 2 ... 45 times at frequencies up to 2000 Hz.

Амортизатор безрезонансный работает следующим образом.The resonance-free shock absorber works as follows.

Вибрационные нагрузки, действующие на амортизатор, гасятся в эластомерных элементах 2 и 3 за счет их геометрических размеров, что обеспечивает беззазорное размещение элементов в конструкции (сжатое состояние, с расчетным усилием) во всех диапазонах и режимах работы амортизатора, в продольном и поперечном направлениях. Внутренний посадочный диаметр корпуса амортизатора безрезонансного меньше наружного диаметра внутреннего чашеобразного элемента сборной комбинации, а наружный диаметр внешнего элемента сборной комбинации превышает внутренний посадочный диаметр внутреннего чашеобразного элемента, что обеспечивает беззазорное размещение элементов в конструкции (сжатое состояние, с расчетным усилием) во всех диапазонах и режимах работы амортизатора, в продольном и поперечном направлениях.The vibrational loads acting on the shock absorber are absorbed in the elastomeric elements 2 and 3 due to their geometrical dimensions, which ensures clearance-free placement of elements in the structure (compressed state, with rated force) in all ranges and operating modes of the shock absorber, in the longitudinal and transverse directions. The inner bore diameter of the absorber-free shock absorber body is smaller than the outer diameter of the inner cup-shaped element of the prefabricated combination, and the outer diameter of the outer element of the prefabricated combination exceeds the inner bore diameter of the inner cup-shaped element, which provides clearance-free placement of elements in the structure (compressed state, with rated force) in all ranges and modes shock absorber in longitudinal and transverse directions.

Амортизатор безрезонансный защищает различные электронные блоки и оборудование от вибраций, в установленных диапазонах частот, обеспечивает ударопрочность от многократного воздействия в 3-х взаимоперпендикулярных направлениях (х, у, z) по отношению к амортизатору.The resonance-free shock absorber protects various electronic components and equipment from vibrations in the established frequency ranges, provides shock resistance from repeated exposure in 3 mutually perpendicular directions (x, y, z) with respect to the shock absorber.

Предлагаемое устройство универсально, простота конструкции обеспечивает надежность его работы.The proposed device is universal, the simplicity of design ensures the reliability of its work.

Claims (1)

Амортизатор безрезонансный, содержащий эластомерные элементы, расположенные в корпусе амортизатора на его оси, отличающийся тем, что эластомерные элементы представляют собой сборную комбинацию из двух элементов, расположенную по одной с каждой стороны оси амортизатора, при этом внутренний посадочный диаметр корпуса амортизатора меньше наружного диаметра внутреннего чашеобразного элемента сборной комбинации, а наружный диаметр внешнего элемента сборной комбинации превышает внутренний посадочный диаметр внутреннего эластомерного элемента.A non-resonant shock absorber containing elastomeric elements located in the shock absorber body on its axis, characterized in that the elastomeric elements are a combined combination of two elements, located on one side on each side of the shock absorber axis, while the inner mounting diameter of the shock absorber body is smaller than the outer diameter of the inner cup-shaped element of the combined team, and the outer diameter of the outer element of the combined team exceeds the inner bore diameter of the inner elastomeric lementa.
RU2017100447A 2017-01-09 2017-01-09 Non-resonant shock absorber RU2653321C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017100447A RU2653321C1 (en) 2017-01-09 2017-01-09 Non-resonant shock absorber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017100447A RU2653321C1 (en) 2017-01-09 2017-01-09 Non-resonant shock absorber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2653321C1 true RU2653321C1 (en) 2018-05-07

Family

ID=62105733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017100447A RU2653321C1 (en) 2017-01-09 2017-01-09 Non-resonant shock absorber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2653321C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751730C1 (en) * 2020-02-13 2021-07-16 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Electronic device shock absorber

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5096153A (en) * 1990-10-19 1992-03-17 Onan Corporation Shock and vibration mount
US5221078A (en) * 1990-10-12 1993-06-22 Metzeler Gimetall Ag Method for varying the spring rigidity of an elastomer mount, and corresponding elastic mount
RU2050483C1 (en) * 1992-06-10 1995-12-20 Лев Сергеевич Томилин Shock absorber
US5879026A (en) * 1995-12-19 1999-03-09 Chrysler Corporation Vehicle suspension and steering cradle
RU2454578C1 (en) * 2011-02-14 2012-06-27 Лев Сергеевич Томилин Shock absorber

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5221078A (en) * 1990-10-12 1993-06-22 Metzeler Gimetall Ag Method for varying the spring rigidity of an elastomer mount, and corresponding elastic mount
US5096153A (en) * 1990-10-19 1992-03-17 Onan Corporation Shock and vibration mount
RU2050483C1 (en) * 1992-06-10 1995-12-20 Лев Сергеевич Томилин Shock absorber
US5879026A (en) * 1995-12-19 1999-03-09 Chrysler Corporation Vehicle suspension and steering cradle
RU2454578C1 (en) * 2011-02-14 2012-06-27 Лев Сергеевич Томилин Shock absorber

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751730C1 (en) * 2020-02-13 2021-07-16 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Electronic device shock absorber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2653321C1 (en) Non-resonant shock absorber
EA036543B1 (en) Elastic joint
CA2989385C (en) Light passive attenuator for spacecraft
RU2534462C1 (en) Vibration isolator by kochetov with sequentially connected resilient damping elements
RU2653971C1 (en) Rubber vibration platform
RU2672214C1 (en) Spring vibration isolator with dry friction
RU2537984C1 (en) Kochetov's disk-shaped vibration isolator with dry friction damper
KR20030040507A (en) Radial snubber for vibration isolator
RU2651397C1 (en) Rubber vibration isolator for equipment
RU2651395C1 (en) Vibration isolator with flat springs
RU2651404C1 (en) Rubber metal vibration isolator for the process equipment installation
US9909641B2 (en) Isolation mount for shock attenuation
RU2618353C1 (en) Kochetov's disk-shaped vibro-isolator
RU2651378C1 (en) Ship vibration isolator with parallel connected resilient damping elements
RU2667842C1 (en) Two-stage conical vibration isolator
RU2584289C1 (en) Kochetov rubber vibration isolator
RU2658936C1 (en) Rubber vibration isolator of aromatic type
RU2462629C1 (en) Shock absorber
RU2751730C1 (en) Electronic device shock absorber
RU2653922C1 (en) Vibration isolator
RU148481U1 (en) Vibration Isolator
RU2475661C1 (en) Shock absorbing device
RU2667840C1 (en) Two-stage cylindrical vibration isolator
RU2050483C1 (en) Shock absorber
RU2484330C2 (en) Fluid-operated antivibration mount of power unit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190110