RU2661043C1 - Double spring vibration insulator for process equipment with variable mass - Google Patents

Double spring vibration insulator for process equipment with variable mass Download PDF

Info

Publication number
RU2661043C1
RU2661043C1 RU2017101559A RU2017101559A RU2661043C1 RU 2661043 C1 RU2661043 C1 RU 2661043C1 RU 2017101559 A RU2017101559 A RU 2017101559A RU 2017101559 A RU2017101559 A RU 2017101559A RU 2661043 C1 RU2661043 C1 RU 2661043C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spring
vibration
springs
support plate
frequency
Prior art date
Application number
RU2017101559A
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 RU2017101559A priority Critical patent/RU2661043C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2661043C1 publication Critical patent/RU2661043C1/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
    • 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
    • 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)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Springs (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to machine building. Double spring vibration insulator contains two oppositely arranged equal-frequency springs. Lower bases of the springs are fixed to the support plates of the upper and lower buffer devices. Upper spring bases through the flanges are connected to the additional spring-damping element, which is located coaxially to the springs. Each of the buffer devices consists of the support plate, on which the lower base of an equal-frequency spring rests. Base is connected to the lower platform of the buffer device by means of three racks with screws and to the coaxial external racks of elastic bushings. Under the support plate, symmetrically to the spring axis the cylinder-conic damper, which is mounted with its cylindrical part on the lower platform, is placed. Conical part of the damper is connected to the support plate. Damper is made in the form of a series of connected conical and cylindrical helical springs, the turns of which are covered with a layer of polyurethane.
EFFECT: enabling increase in the vibration isolation efficiency.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к равночастотным виброизоляторам, применяемым для значительного снижения возникающих при эксплуатации различного оборудования, преимущественно с переменной массой, динамических нагрузок.The invention relates to the field of mechanical engineering, namely to equal-frequency vibration isolators, used to significantly reduce various equipment arising from the operation, mainly with variable mass, dynamic loads.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является равночастотный пружинный виброизолятор по а.с. СССР №299681 (прототип), содержащий основание, опорную пластину, расположенный между ними упругий элемент, выполненный в виде цилиндрической пружины, которая имеет переменный шаг, обеспечивающий постоянство собственной частоты при любых нагрузках из заданного диапазона.The closest technical solution to the claimed object is an equal frequency spring vibration isolator according to.with. USSR No. 299681 (prototype), containing a base, a support plate, an elastic element located between them, made in the form of a cylindrical spring, which has a variable pitch, ensuring the constancy of the natural frequency at any load from a given range.

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая эффективность на резонансе из-за недостаточного демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the relatively low efficiency at resonance due to insufficient vibration damping.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции.The technical result is an increase in the effectiveness of vibration isolation.

Это достигается тем, что в сдвоенном пружинном виброизоляторе для технологического оборудования с переменной массой, содержащем две оппозитно и осесимметрично расположенных равночастотных пружины, нижние основания которых закреплены на опорных пластинах верхнего и нижнего буферных устройств, а верхние основания пружин, через фланцы, соединены с дополнительным упругодемпфирующим элементом, расположенным соосно пружинам, при этом каждое из буферных устройств состоит из опорной пластины, на которую опирается нижнее основание равночастотной пружины, и которое посредством, по крайней мере, трех стоек с винтами и с, коаксиально расположенными снаружи стоек, эластичными втулками, соединено с нижней платформой буферного устройства, а под опорной пластиной буферного устройства, осесимметрично пружине, размещен цилиндроконический демпфер, например из эластомера, установленный своей цилиндрической частью на нижней платформе буферного устройства, а коническая его часть связана с опорной пластиной, цилиндроконический демпфер выполнен в виде последовательно соединенных конической и цилиндрической винтовых пружин, витки которых покрыты слоем эластомера, например полиуретаном.This is achieved by the fact that in a double spring-loaded vibration isolator for technological equipment with variable mass, containing two opposite and axisymmetrically located equal-frequency springs, the lower bases of which are fixed on the supporting plates of the upper and lower buffer devices, and the upper spring bases, through flanges, are connected to an additional elastic-damping an element located coaxially with the springs, wherein each of the buffer devices consists of a support plate, on which the lower base rests equally a total spring, and which, by means of at least three posts with screws and with elastic bushings coaxially located outside the posts, is connected to the lower platform of the buffer device, and a cylindrical damper, for example of elastomer, is placed under the support plate of the buffer device, axisymmetrically to the spring mounted by its cylindrical part on the lower platform of the buffer device, and its conical part is connected with the support plate, the cylinder-conical damper is made in the form of series-connected to matic and a cylindrical helical spring, the turns of which are coated with an elastomer, such as polyurethane.

На чертеже изображен общий вид сдвоенного пружинного виброизолятора для технологического оборудования с переменной массой.The drawing shows a General view of a double spring vibration isolator for technological equipment with variable weight.

Сдвоенный пружинный виброизолятор для технологического оборудования с переменной массой содержит две оппозитно и осесимметрично расположенных равночастотных пружины 3, нижние основания которых закреплены на опорных пластинах 1 верхнего и нижнего буферных устройств, а верхние основания пружин 3, через фланцы 2, соединены с дополнительным упругодемпфирующим элементом 10, расположенным соосно пружинам 3.A dual spring vibration isolator for technological equipment with variable mass contains two opposite and axisymmetrically located equal-frequency springs 3, the lower bases of which are fixed on the supporting plates 1 of the upper and lower buffer devices, and the upper spring bases 3, through flanges 2, are connected to an additional elastic-damping element 10, coaxial to the springs 3.

Каждое из буферных устройств состоит из опорной пластины 1, на которую опирается нижнее основание равночастотной пружины 3, которое посредством, по крайней мере, трех стоек 6 с винтами 4 и с, коаксиально расположенными снаружи стоек, эластичными втулками 5, соединено с нижней платформой 7 буферного устройства.Each of the buffer devices consists of a support plate 1, on which the lower base of the equal-frequency spring 3 rests, which, through at least three posts 6 with screws 4 and c, coaxially located outside the posts, elastic bushings 5, is connected to the lower platform 7 of the buffer devices.

Под опорной пластиной 1 буферного устройства, осесимметрично пружине 3, размещен цилиндроконический демпфер 9, например из эластомера, установленный своей цилиндрической частью на нижней платформе 7 буферного ус тройства, а коническая его часть 8 связана с опорной пластиной 1.Under the support plate 1 of the buffer device, axisymmetrically to the spring 3, a cylindrical damper 9, for example, of an elastomer, mounted with its cylindrical part on the lower platform 7 of the buffer device, is placed, and its conical part 8 is connected with the support plate 1.

Равночастотная пружина 3 имеет переменный шаг t, обеспечивающий постоянство собственной частоты при любых нагрузках Р из заданного диапазона:The equal-frequency spring 3 has a variable pitch t, which ensures the constancy of the natural frequency at any loads P from a given range:

P1≤Р≤Р2 P 1 ≤P≤P 2

где Р1 и Р2 соответственно минимальная и максимальная нагрузки, при которых сохраняются условия равночастотности.where P 1 and P 2, respectively, the minimum and maximum loads under which the conditions of equal frequency are maintained.

Под действием нагрузки Р, удовлетворяющей условию P1≤P≤Р2, она будет изменять свою осадку δ (см. чертеж).Under the action of the load P, satisfying the condition P 1 ≤P≤P 2 , it will change its draft δ (see drawing).

Figure 00000001
Figure 00000001

где δ1 - заданная начальная осадка пружины, отвечающая минимальной нагрузки Р1. Это отвечает условию равночастотности: v=const, т.е. постоянству частоты собственных колебаний виброизолируемой системы при изменении массы этой системы в заданных пределах.where δ 1 - a given initial spring draft, corresponding to the minimum load P 1 . This corresponds to the condition of equal frequency: v = const, i.e. the constancy of the frequency of natural vibrations of the vibration-insulated system when the mass of this system changes within specified limits.

Возможен вариант, когда цилиндроконический демпфер выполнен в виде последовательно соединенных конической и цилиндрической винтовых пружин, витки которых покрыты слоем эластомера, например полиуретаном.A variant is possible when the cylindrical-conical damper is made in the form of conically and cylindrical coil springs in series, the turns of which are covered with a layer of elastomer, for example polyurethane.

Возможен вариант, когда упругое основание 1, на котором закреплен нижний фланец равночастотной пружины 3 пружинного виброизолятора, выполнено комбинированным, и состоящим из трех вибродемпфирующих слоев: первый слой - из дисперсного упруго-демпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например таких как пластикат типа «Агат», «Антивибрит». «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, второй слой - из вязаных упругих синтетических нитей, причем размер ячеек, вязаных из упругих синтетических нитей, на 10÷15% меньше размеров фракций крошки вибродемпфирующих материалов; и третий слой - из сплошного демпфирующего материала, в котором может быть использована губчатая резина, иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, а также нетканый вибродемпфирующий материал.It is possible that the elastic base 1, on which the lower flange of the equal-frequency spring 3 of the spring-loaded vibration isolator is fixed, is made combined and consists of three vibration-damping layers: the first layer is made of dispersed elastic-damping material in which crumb can be used, for example, the following materials: rubber, cork, polystyrene foam, kapron, foamed polymer, as well as crumbs of solid vibration-damping materials, such as agate and anti-vibrate plastic compounds. “Shvim” with the size of the crumbs fractions 1.5 ÷ 2.5 mm, the second layer is made of knitted elastic synthetic fibers, and the size of the cells knitted from elastic synthetic fibers is 10-15% less than the size of the fractions of the crumb vibration damping materials; and the third layer is made of a continuous damping material, in which sponge rubber, needle-punched material of the type “Vibrosil” based on silica or alumino-borosilicate fiber, as well as non-woven vibration-damping material can be used.

Сдвоенный пружинный виброизолятор работает следующим образом.Dual spring vibration isolator works as follows.

Под действием нагрузки Р, удовлетворяющей условию P1≤P≤Р2 пружина будет изменять свою осадку δUnder the action of the load P, satisfying the condition P 1 ≤P≤P 2 the spring will change its draft δ

Figure 00000002
Figure 00000002

где δ1 - заданная начальная осадка пружины, отвечающая минимальной нагрузки P1. Это отвечает условию равночастотности: постоянству частоты собственных колебаний виброизолируемой системы при изменении массы этой системы в заданных пределах.where δ 1 - a given initial spring draft, corresponding to the minimum load P 1 . This corresponds to the condition of equal frequency: constant frequency of the natural oscillations of the vibration-insulated system when the mass of this system changes within specified limits.

Демпфирование в системе виброизоляции обеспечивают буферные устройства и дополнительный упругодемпфирующий элемент 10, расположенный соосно пружинам 3.Damping in the vibration isolation system is provided by buffer devices and an additional elastic damping element 10 located coaxially to the springs 3.

Claims (2)

1. Сдвоенный пружинный виброизолятор для технологического оборудования с переменной массой, содержащий две оппозитно и осесимметрично расположенные равночастотные пружины, нижние основания которых закреплены на опорных пластинах верхнего и нижнего буферных устройств, а верхние основания пружин через фланцы соединены с дополнительным упругодемпфирующим элементом, расположенным соосно пружинам, при этом каждое из буферных устройств состоит из опорной пластины, на которую опирается нижнее основание равночастотной пружины, и которое посредством по крайней мере трех стоек с винтами и с коаксиально расположенными снаружи стоек эластичными втулками соединено с нижней платформой буферного устройства, а под опорной пластиной буферного устройства осесимметрично пружине размещен цилиндроконический демпфер, установленный своей цилиндрической частью на нижней платформе буферного устройства, а коническая его часть связана с опорной пластиной, отличающийся тем, что цилиндроконический демпфер выполнен в виде последовательно соединенных конической и цилиндрической винтовых пружин, витки которых покрыты слоем эластомера, например полиуретаном.1. A dual spring vibration isolator for technological equipment with variable weight, containing two opposite and axisymmetrically located equal-frequency springs, the lower bases of which are mounted on the supporting plates of the upper and lower buffer devices, and the upper spring bases through flanges are connected to an additional elastic-damping element located coaxially to the springs, wherein each of the buffer devices consists of a support plate on which the lower base of the equal-frequency spring rests, and which by means of at least three struts with screws and with elastic bushings coaxially located outside the racks, it is connected to the lower platform of the buffer device, and under the support plate of the buffer device an axially symmetric spring is placed a cylindrical damper mounted with its cylindrical part on the lower platform of the buffer device, and its conical part is connected with a base plate, characterized in that the cylindrical cone damper is made in the form of conically and cylindrical screws in series springs, the turns of which are covered with a layer of elastomer, for example polyurethane. 2. Сдвоенный пружинный виброизолятор по п. 1, отличающийся тем, что опорная пластина, на которой закреплен нижний фланец равночастотной пружины пружинного виброизолятора, выполнена комбинированной и состоящей из трех вибродемпфирующих слоев: первый слой - из дисперсного упругодемпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например таких как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, второй слой - из вязаных упругих синтетических нитей, причем размер ячеек, вязаных из упругих синтетических нитей, на 10÷15% меньше размеров фракций крошки вибродемпфирующих материалов; и третий слой - из сплошного демпфирующего материала, в котором может быть использована губчатая резина, иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, а также нетканый вибродемпфирующий материал.2. The double spring vibration isolator according to claim 1, characterized in that the support plate on which the lower flange of the equal-frequency spring of the spring vibration isolator is fixed is made combined and consists of three vibration damping layers: the first layer is made of dispersed elastic-damping material in which crumb can be used , for example, the following materials: rubber, cork, polystyrene foam, kapron, foamed polymer, as well as crumbs of solid vibration-damping materials, such as plastic compounds such as "Agate", "Anti-vibration", “Shvim” with the size of the crumbs fractions 1.5 ÷ 2.5 mm, the second layer is made of knitted elastic synthetic fibers, and the size of the cells knitted from elastic synthetic fibers is 10-15% less than the size of the fractions of the crumb vibration damping materials; and the third layer is made of a continuous damping material, in which sponge rubber, needle-punched material of the type “Vibrosil” based on silica or alumino-borosilicate fiber, as well as non-woven vibration-damping material can be used.
RU2017101559A 2017-01-18 2017-01-18 Double spring vibration insulator for process equipment with variable mass RU2661043C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017101559A RU2661043C1 (en) 2017-01-18 2017-01-18 Double spring vibration insulator for process equipment with variable mass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017101559A RU2661043C1 (en) 2017-01-18 2017-01-18 Double spring vibration insulator for process equipment with variable mass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2661043C1 true RU2661043C1 (en) 2018-07-11

Family

ID=62916878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017101559A RU2661043C1 (en) 2017-01-18 2017-01-18 Double spring vibration insulator for process equipment with variable mass

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2661043C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB965134A (en) * 1961-08-08 1964-07-29 Lord Mfg Co Resilient mounting
JPH11218186A (en) * 1997-08-18 1999-08-10 Fmc Corp Improved cutoff device for vibrating device
RU2550910C1 (en) * 2014-03-25 2015-05-20 Олег Савельевич Кочетов Spring vibration isolator by kochetov for process equipment with variable mass
RU2597688C2 (en) * 2015-01-12 2016-09-20 Олег Савельевич Кочетов Spring vibration isolator by kochetov for process equipment with variable mass

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB965134A (en) * 1961-08-08 1964-07-29 Lord Mfg Co Resilient mounting
JPH11218186A (en) * 1997-08-18 1999-08-10 Fmc Corp Improved cutoff device for vibrating device
RU2550910C1 (en) * 2014-03-25 2015-05-20 Олег Савельевич Кочетов Spring vibration isolator by kochetov for process equipment with variable mass
RU2597688C2 (en) * 2015-01-12 2016-09-20 Олег Савельевич Кочетов Spring vibration isolator by kochetov for process equipment with variable mass

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015100067A (en) DOUBLE VIBRATION ISOLATING KOCHETOV SYSTEM
RU2661043C1 (en) Double spring vibration insulator for process equipment with variable mass
RU2662335C1 (en) Double vibration isolation system
RU2015100068A (en) SPRING EQUAL FREQUENCY VIBRATOR OF KOCHETOV
RU2597688C2 (en) Spring vibration isolator by kochetov for process equipment with variable mass
RU2671676C2 (en) Spring equifrequential vibration isolator
RU2635021C1 (en) Double vibration isolation system
RU2018138358A (en) SPRING VIBRATION ISOLATOR FOR TECHNOLOGICAL EQUIPMENT WITH VARIABLE WEIGHT
RU2015131948A (en) VIBRATING SYSTEM FOR TECHNOLOGICAL EQUIPMENT WITH VARIABLE WEIGHT
RU2015131954A (en) SPRING VIBRATION INSULATOR FOR TECHNOLOGICAL EQUIPMENT WITH VARIABLE WEIGHT
RU2019127477A (en) DUAL SPRING VIBRATION ISOLATOR FOR PROCESS EQUIPMENT WITH VARIABLE WEIGHT
RU2662377C1 (en) Double spring vibration insulator
RU2648499C1 (en) Disk resilient element with buffer element
RU2019128748A (en) DUAL SPRING VIBRATION ISOLATOR FOR PROCESS EQUIPMENT WITH VARIABLE WEIGHT
RU2671125C2 (en) Washer mesh vibration absorber
RU2659346C1 (en) Symmetrical mesh vibration insulator
RU2019134007A (en) DUAL VIBRATION ISOLATING SYSTEM WITH MESH DAMPER
RU2018144525A (en) EMERGENCY-SPACE SPACE EQUILIBRIUM SYSTEM
RU2016109829A (en) SPRING EQUIPMENT VIBRATION ISOLATOR
RU2019121214A (en) DUAL VIBRATION ISOLATION SYSTEM
RU2672218C1 (en) Vibration insulator combined with washer mesh damper
RU2637569C1 (en) Spring vibration insulator for process equipment with variable mass
RU2016128196A (en) DOUBLE VIBRATION ISOLATING KOCHETOV SYSTEM ON THE BASIS OF EQUAL FREQUENCY SPRINGS
RU2016129213A (en) KOCHETOV SPRING VIBRATOR FOR TECHNOLOGICAL EQUIPMENT
RU2019140236A (en) DUAL SPRING VIBRATION ISOLATOR FOR PROCESS EQUIPMENT WITH VARIABLE WEIGHT