RU2667842C1 - Двухступенчатый конический виброизолятор - Google Patents
Двухступенчатый конический виброизолятор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2667842C1 RU2667842C1 RU2017129967A RU2017129967A RU2667842C1 RU 2667842 C1 RU2667842 C1 RU 2667842C1 RU 2017129967 A RU2017129967 A RU 2017129967A RU 2017129967 A RU2017129967 A RU 2017129967A RU 2667842 C1 RU2667842 C1 RU 2667842C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elements
- elastic elements
- elastic
- shells
- base
- Prior art date
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 2
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор состоит из последовательно соединенных и соосно расположенных жестких оболочек усеченного конуса: верхней и нижней. В каждой оболочке соосно размещен упругодемпфирующий элемент в виде цилиндрической винтовой пружины, витки которой покрыты полиуретаном. Верхним основанием каждой из оболочек является соединенный с ними жесткий диск. В каждый диск упираются верхними торцами упругодемпфирующие элементы. Нижнее основание каждой из оболочек выполнено открытым для установки упругих элементов. Упругие элементы установлены в плоскостях со сдвигом на 90°. Вертикальные упругие элементы в виде цилиндрических винтовых пружин своими верхними торцами связаны с нижней торцевой частью нижней оболочки, а нижними торцами - с основанием. Наклонные упругие элементы расположены в периферийной части оболочек и содержат корпус и упругий элемент из эластомера. Корпус выполнен в виде двух оппозитно расположенных фланцев квадратной или прямоугольной формы, жестко связанных с эластомером. На фланцах выполнены элементы крепления в виде расположенных в углах отверстий. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 3 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции текстильных машин, в том числе ткацких станков.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолятор по патенту РФ №2578419, F16F 15/06, содержащий корпус и упругий элемент, взаимодействующий с объектом, корпус, выполнен в виде двух связанных между собой уголков, верхняя из полок которых жестко связана со штырем, входящим в отверстие, выполненное в упругом элементе, и опирается на упругий элемент, состоящий из двух последовательно соединенных частей с разной жесткостью, а на планку, связывающую уголки в нижней части свободных полок, перпендикулярно их поверхностям, опирается опорный элемент оборудования.
Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.
Технический результат - повышение эффективности виброизоляции.
Это достигается тем, что в двухступенчатом коническом виброизоляторе, выполненным в виде двухступенчатого каркаса, состоящим из последовательно соединенных и идентичных каркасов: верхнего и нижнего каркасов, с соосно размещенными в них соответственно верхнего и нижнего упругодемпфирующих элементов, выполненных в виде цилиндрических винтовых пружин, витки которых покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном, верхний и нижний каркасы выполнены в виде соосно расположенных, жестких оболочек усеченного конуса: верхней и нижней, при этом верхним основанием каждой из оболочек является, соединенный с ними жесткий диск, в каждый из которых упираются верхними торцами, соответственно верхний и нижний упруго демпфирующие элементы, а нижнее основание каждой из оболочек усеченного конуса выполнено открытым, и предназначенным для установки, по крайней мере двух, наклонных упругих элементов, а также по крайней мере двух, вертикальных упругих элементов, соединенных с основанием, при этом наклонные упругие элементы расположены в периферийной части оболочек усеченного конуса, а вертикальные упругие элементы своими верхними торцами связаны с нижней торцевой частью нижней оболочки усеченного конуса, а нижними торцами - с основанием, при этом упругие элементы установлены в плоскостях, со сдвигом на 90°.
На фиг. 1 представлен фронтальный разрез двухступенчатого конического виброизолятора, на фиг. 2 - вариант выполнения верхнего упругодемпфирующего элемента 7, на фиг. 3 - вариант выполнения наклонных упругих элементов 5 и 6, расположенных в периферийной части оболочек 3 и 4 усеченного конуса каркаса.
Двухступенчатый конический виброизолятор для неуравновешенного оборудования выполнен в виде двухступенчатого каркаса, состоящего из последовательно соединенных и идентичных каркасов: верхнего 1 и нижнего 2 каркасов, с соосно размещенными в них соответственно верхнего и нижнего упругодемпфирующих элементов 7 и 8, выполненных в виде цилиндрических винтовых пружин, витки которых покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном. На верхнем 1 каркасе закреплен виброизолируемый объект (на чертеже не показан).
Верхний 1 и нижний 2 каркасы выполнены в виде соосно расположенных, жестких оболочек 3 и 4 усеченного конуса: верхней 3 и нижней 4, при этом верхним основанием каждой из оболочек является, соединенный с ними жесткий диск, в каждый из которых упираются верхними торцами, соответственно верхний 7 и нижний 8 упругодемпфирующие элементы.
Нижнее основание каждой из оболочек 3 и 4 усеченного конуса выполнено открытым, и предназначенным для установки, по крайней мере двух, наклонных упругих элементов 5 и 6, а также по крайней мере двух, вертикальных упругих элементов 9, соединенных с основанием 10.
При этом наклонные упругие элементы 5 и 6 расположены в периферийной части оболочек 3 и 4 усеченного конуса, а вертикальные упругие элементы 9 своими верхними торцами связаны с нижней торцевой частью нижней оболочки 4 усеченного конуса, а нижними торцами - с основанием 10.
Упругие элементы 5, 6 и 9 установлены в плоскостях, со сдвигом на 90°.
Наклонно расположенные упругие элементы 5 и 6 верхнего 1 каркаса, а также вертикальные упругие элементы 9 нижнего 2 каркаса выполнены в виде цилиндрических винтовых пружин.
Двухступенчатый виброизолятор для неуравновешенного оборудования работает следующим образом.
При колебаниях виброизолируемого объекта, установленного на верхнем 1 каркасе двухступенчатого каркаса, обеспечивается пространственная виброзащита основания 10 и защита объекта от вибрации и ударов. При этом наклонно расположенные упругие элементы 5 и 6 верхнего каркаса, а также вертикальные упругие элементы 9 нижнего каркаса выполняют одновременно функции виброизолирующих элементов и элементов шарнирного типа, способных отслеживать в допустимых пределах угловые перемещения виброизолируемого объекта.
Выполнение нижнего и верхнего упругодемпфирующих элементов 7 и 8 двухступенчатого каркаса в виде цилиндрических винтовых пружин, витки которых покрыты вибродемпфирующим материалом, позволяет обеспечить дополнительное демпфирование системы виброизоляции в целом.
На фиг. 2 представлен вариант выполнения верхнего упругодемпфирующего элемента 7, выполненного в виде демпфера, содержащего корпус, выполненный в виде цилиндра 11 с днищем 12, в котором расположен поршень 13, выполненный в виде стакана с, параллельными между собой и соосными корпусу, верхним 14 и нижним 15 буртиками и проточкой 16, которые расположены относительно внутренней поверхности корпуса с зазором, а между буртиками, в проточке 16, расположен фрикционный материал, например металлическая стружка, пластмассовые или металлические шарики, т.е. выбираемый в зависимости от требуемого коэффициента трения. В нижнюю поверхность поршня упирается пружина 19, расположенная между поршнем 13 и днищем 12 корпуса демпфера, причем полость 18 между поршнем и днищем корпуса, в которой расположена пружина 19, заполнена фрикционным материалом с более высоким коэффициентом трения, например в виде крошки из вибродемпфирующего материала.
Верхняя поверхность верхнего буртика 14 поршня 13 упирается в упругое кольцо 20, соединенное со стопорным кольцом, фиксируемым его в канавке внутренней поверхности цилиндра 11, которое предназначен для фиксации поршня 13 в корпусе демпфера. На поршне 13 закреплена платформа 17. В качестве фрикционного материала с более высоким коэффициентом трения, расположенного в полости 18 между поршнем 13 и днищем 12 корпуса, в которой расположена пружина 19, 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.
Возможен вариант, когда в качестве фрикционного материала, расположенного в проточке 16, между буртиками 14 и 15, поршня 13 используется спеченный фрикционный материал на основе меди, содержащего 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.
Демпфер сухого трения работает следующим образом.
Днище 12 корпуса, в котором расположен подпружиненный поршень 13, устанавливается на основании, которое необходимо защищать от колеблющегося объекта.
При колебаниях платформы 17, обеспечивается пространственная виброзащита основания и защита его от ударов.
Демпфер сухого трения способствует расширению частотного диапазона гашения вибраций за счет комбинированного демпфирования, и повышает эффективность виброзащиты на резонансе за счет фрикционного материала, расположенного между буртиками 14 и 15 поршня, а также за счет элементов сетчатой структуры, расположенных в полости 18 между поршнем и днищем 2 корпуса, в которой расположена пружина 19.
Возможен вариант, когда пружина 19, расположенная между поршнем и днищем 12 корпуса, выполнена в виде конической пружины, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.
На фиг. 3 - вариант выполнения наклонных упругих элементов 5 и 6, расположенных в периферийной части оболочек 3 и 4 усеченного конуса каркаса.
Резиновый виброизолятор содержит корпус, который выполнен в виде двух оппозитно расположенных фланцев 21 и 22, имеющих квадратную или прямоугольную форму, жестко связанных с эластомером 23, причем на фланцах выполнены элементы крепления в виде отверстий 24 и 25, расположенных в углах фланцев, а профиль боковой поверхности эластомера 23 выполнен цилиндрическим или коническим или гиперболическим в виде бруса равного сопротивления, имеющего постоянную жесткость в осевом и поперечном направлениях.
Профиль боковой поверхности эластомера 23 может быть выполнен гофрированным. Отношение высоты виброизолятора h к диаметру D опорной поверхности эластомера, находится в оптимальном соотношении величин: h/D=0,45…1,55.
Резиновый виброизолятор работает следующим образом.
При колебаниях виброизолируемого объекта, например двигателя мобильной машины (на чертеже не показано), упругий элемент 23 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на шасси автомобиля. Горизонтальные колебания гасятся за счет нестесненного расположения упругого элемента, что дает ему определенную степень свободы колебаний в горизонтальной плоскости. Выполнение профиля боковых поверхностей эластомера гиперболическим в виде бруса равного сопротивления, имеющего постоянную жесткость в осевом и поперечном направлениях, позволяет обеспечить равнопрочность, равночастотность и экономичность резины (эластомера).
Claims (1)
- Двухступенчатый конический виброизолятор, выполненный в виде двухступенчатого каркаса, состоящего из последовательно соединенных и идентичных каркасов: верхнего и нижнего с соосно размещенными в них соответственно верхнего и нижнего упругодемпфирующих элементов, выполненных в виде цилиндрических винтовых пружин, витки которых покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном, отличающийся тем, что верхний и нижний каркасы выполнены в виде соосно расположенных жестких оболочек усеченного конуса: верхней и нижней, при этом верхним основанием каждой из оболочек является соединенный с ними жесткий диск, в каждый из которых упираются верхними торцами соответственно верхний и нижний упругодемпфирующие элементы, а нижнее основание каждой из оболочек усеченного конуса выполнено открытым и предназначенным для установки по крайней мере двух наклонных упругих элементов, а также по крайней мере двух вертикальных упругих элементов, соединенных с основанием, при этом наклонные упругие элементы расположены в периферийной части оболочек усеченного конуса, а вертикальные упругие элементы своими верхними торцами связаны с нижней торцевой частью нижней оболочки усеченного конуса, а нижними торцами - с основанием, при этом упругие элементы установлены в плоскостях, со сдвигом на 90°, а вертикальные упругие элементы нижнего каркаса выполнены в виде цилиндрических винтовых пружин, при этом наклонные упругие элементы выполнены в виде виброизолятора, содержащего корпус и упругий элемент из эластомера, при этом корпус выполнен в виде двух оппозитно расположенных фланцев, имеющих квадратную или прямоугольную форму, жестко связанных с эластомером, причем на фланцах выполнены элементы крепления в виде отверстий, расположенных в углах фланцев, а профиль боковой поверхности эластомера выполнен цилиндрическим или коническим или гиперболическим в виде бруса равного сопротивления, имеющего постоянную жесткость в осевом и поперечном направлениях, или профиль боковой поверхности эластомера выполнен гофрированным, а отношение высоты виброизолятора h к диаметру D опорной поверхности эластомера, находится в оптимальном соотношении величин: h/D=0,45…1,55.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017129967A RU2667842C1 (ru) | 2017-08-24 | 2017-08-24 | Двухступенчатый конический виброизолятор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017129967A RU2667842C1 (ru) | 2017-08-24 | 2017-08-24 | Двухступенчатый конический виброизолятор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2667842C1 true RU2667842C1 (ru) | 2018-09-24 |
Family
ID=63668911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017129967A RU2667842C1 (ru) | 2017-08-24 | 2017-08-24 | Двухступенчатый конический виброизолятор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2667842C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4101102A (en) * | 1976-04-26 | 1978-07-18 | Westinghouse Electric Corp. | Vibration isolation load support apparatus |
SU1308789A1 (ru) * | 1986-01-06 | 1987-05-07 | Научно-Исследовательский,Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Комплектного Электропривода | Устройство дл виброзащиты |
JPH11218186A (ja) * | 1997-08-18 | 1999-08-10 | Fmc Corp | 振動装置用改良しゃ断装置 |
RU2578419C1 (ru) * | 2015-02-24 | 2016-03-27 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | Виброизолятор ходаковой для оборудования |
-
2017
- 2017-08-24 RU RU2017129967A patent/RU2667842C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4101102A (en) * | 1976-04-26 | 1978-07-18 | Westinghouse Electric Corp. | Vibration isolation load support apparatus |
SU1308789A1 (ru) * | 1986-01-06 | 1987-05-07 | Научно-Исследовательский,Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Комплектного Электропривода | Устройство дл виброзащиты |
JPH11218186A (ja) * | 1997-08-18 | 1999-08-10 | Fmc Corp | 振動装置用改良しゃ断装置 |
RU2578419C1 (ru) * | 2015-02-24 | 2016-03-27 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | Виброизолятор ходаковой для оборудования |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2653971C1 (ru) | Резиновая виброопора | |
RU2667842C1 (ru) | Двухступенчатый конический виброизолятор | |
RU2651397C1 (ru) | Резиновый виброизолятор для оборудования | |
RU2661664C1 (ru) | Виброизолятор для неуравновешенного оборудования | |
RU2651396C1 (ru) | Резинометаллический виброизолятор опорного типа с демпфером | |
RU2667840C1 (ru) | Двухступенчатый цилиндрический виброизолятор | |
RU2651404C1 (ru) | Резинометаллический виброизолятор для установки технологического оборудования | |
RU2661659C1 (ru) | Двухступенчатый конический виброизолятор | |
RU2661668C1 (ru) | Двухступенчатый виброизолятор для неуравновешенного оборудования | |
RU2667844C1 (ru) | Двухступенчатый сферический виброизолятор | |
RU2653930C1 (ru) | Пространственный рессорный виброизолятор | |
RU2651395C1 (ru) | Виброизолятор с плоскими пружинами | |
RU2667832C1 (ru) | Двухступенчатый виброизолятор | |
RU2668761C1 (ru) | Пространственный цилиндроконический виброизолятор | |
RU2653968C1 (ru) | Виброизолятор резинометаллический | |
RU2661649C1 (ru) | Двухступенчатый цилиндроконический виброизолятор | |
RU2661670C1 (ru) | Двухступенчатый виброизолятор для неуравновешенного оборудования с демпфером | |
RU2661651C1 (ru) | Двухступенчатый цилиндрический виброизолятор | |
RU2672207C1 (ru) | Двухступенчатый сферический виброизолятор | |
RU2651403C1 (ru) | Резинометаллический виброизолятор | |
RU2668740C1 (ru) | Пространственный виброизолятор для неуравновешенного оборудования | |
RU2668751C1 (ru) | Двухступенчатый конический виброизолятор | |
RU2661653C1 (ru) | Двухступенчатый цилиндроконический виброизолятор | |
RU2662343C1 (ru) | Резинометаллический виброизолятор с демпфером | |
RU2653922C1 (ru) | Виброизолятор |