RU2668756C1 - Two-step hinged type vibration isolator for the unbalanced equipment - Google Patents
Two-step hinged type vibration isolator for the unbalanced equipment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2668756C1 RU2668756C1 RU2017130811A RU2017130811A RU2668756C1 RU 2668756 C1 RU2668756 C1 RU 2668756C1 RU 2017130811 A RU2017130811 A RU 2017130811A RU 2017130811 A RU2017130811 A RU 2017130811A RU 2668756 C1 RU2668756 C1 RU 2668756C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elastic
- elastic elements
- elements
- spring
- base
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
- F16F3/02—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции текстильных машин, в том числе ткацких станков.The invention relates to mechanical engineering and can be used for vibration isolation of textile machines, including looms.
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.The closest technical solution to the claimed object is a vibration isolator according to the patent of Russian Federation No. 2578419, F16F 15/06, comprising a housing and an elastic element interacting with the object, the housing is made in the form of two interconnected corners, the upper of the shelves of which are rigidly connected to the pin, entering the hole made in the elastic element, and rests on the elastic element, consisting of two series-connected parts with different stiffness, and on the bar connecting the corners in the lower part of the free shelves, perpendicular to their surface m, based supporting piece of equipment.
Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the lack of efficiency at resonance due to the absence of vibration damping.
Технический результат - повышение эффективности виброизоляции.The technical result is an increase in the effectiveness of vibration isolation.
Это достигается тем, что в двухступенчатом виброизоляторе шарнирного типа для неуравновешенного оборудования, 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, 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°, верхний упругодемпфирующий элемент, расположенный между верхним и нижним каркасами, выполнен в виде цилиндрической винтовой пружины, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном, а нижний упруго-демпфирующий элемент, расположенный между нижним каркасом и основанием, выполнен в виде комбинированной пружины с торсионным демпфером.This is achieved by the fact that in a two-stage articulated vibration absorber for unbalanced equipment, made in the form of a two-stage frame, consisting of series and identical frames: the upper and lower frames, with the upper and lower elastic damping elements aligned with them, the upper and lower frames are made in the form of coaxially arranged, rigid shells of a truncated cone: upper and lower, while the upper base of each of the shells is a gesture connected to them a disk, in each of which the upper ends abut, respectively, the upper and lower elastic-damping elements, and the lower base of each of the shells of the truncated cone is made open, and designed to install at least two inclined elastic elements, as well as at least two, vertical elastic elements connected to the base, while inclined elastic elements are located in the peripheral part of the shells of the truncated cone, and vertical elastic elements with their upper ends are connected with the lower torus the upper part of the lower shell of the truncated cone, and the lower ends with the base, while the elastic elements are installed in planes, with a shift of 90 °, the upper elastic damping element located between the upper and lower frames is made in the form of a cylindrical helical spring, the turns of which are covered with vibration damping material, for example polyurethane, and the lower elastic-damping element located between the lower frame and the base is made in the form of a combined spring with a torsion damper.
На фиг. 1 представлена схема двухступенчатого виброизолятора шарнирного типа для неуравновешенного оборудования, на фиг. 2 - вариант выполнения нижнего упругодемпфи-рующего элемента, расположенного между нижним 2 каркасом и основанием 26 в виде комбинированной пружины с торсионным демпфером, на фиг. 3, 4 - схемы варианта выполнения наклонных упругих элементов 5 и 6, расположенных в периферийной части оболочек 3 и 4 усеченного конуса.In FIG. 1 is a diagram of a two-stage articulated vibration damper for unbalanced equipment, FIG. 2 is an embodiment of a lower elastic-damping element located between the lower 2 frame and the
Двухступенчатый виброизолятор шарнирного типа 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, при этом верхний упруго-демпфирующий элемент 7, расположенный между верхним 1 и нижним 2 каркасами, выполнен в виде цилиндрической винтовой пружины, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном, причем на верхнем 1 каркасе закреплен виброизолируемый объект (на чертеже не показан). Нижний упругодемпфирующий элемент 8 выполнен в виде вибродемпфирующей прокладки, жестко связанной с демпфером, и расположен между нижним 2 каркасом и основанием 26.The hinge-type two-stage vibration isolator for unbalanced equipment is made in the form of a two-stage frame consisting of sequentially connected and identical frames: the upper 1 and lower 2 frames, with the upper and lower
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.The upper 1 and lower 2 frames are made in the form of coaxially arranged,
Нижнее основание каждой из оболочек 3 и 4 усеченного конуса выполнено открытым, и предназначенным для установки: в верхнем каркасе, по крайней мере двух, наклонных упругих элементов 5 и 6, а в нижнем каркасе, по крайней мере двух, вертикальных упругих элементов 9 и 10, соединенных с основанием.The lower base of each of the
При этом наклонные упругие элементы 5 и 6 расположены в периферийной части оболочек 3 и 4 усеченного конуса, а вертикальные упругие элементы 9 и 10 своими верхними торцами связаны с нижней торцевой частью нижней оболочки 4 усеченного конуса, а нижними торцами - с основанием, причем упругие элементы 5, 6, 9, 10 установлены в плоскостях, со сдвигом на 90°. Наклонно расположенные упругие элементы 5 и 6 верхнего 1 каркаса, а также вертикальные упругие элементы 9 и 10 нижнего 2 каркаса выполнены в виде цилиндрических винтовых пружин.In this case, the inclined
На фиг. 2 представлен вариант выполнения нижнего упругодемпфирующего элемента, расположенного между нижним 2 каркасом и основанием 26 в виде комбинированной пружины с торсионным демпфером.In FIG. 2 shows an embodiment of a lower elastic-damping element located between the lower 2 frame and the
Комбинированная пружина с торсионным демпфером содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей 13 и 14 со встречно направленными концами 16 и 15 соответствующих витков этих пружин. На опорных витках пружины выполнены опорные кольца 11 и 12 для прочной и надежной фиксации концов пружин при их работе.The combined spring with a torsion damper comprises a coil spring, consisting of two
Первая часть винтовой пружины 13 выполнена с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, а вторая часть 14 пружины выполнена полой, например круглого сечения, при этом встречно направленный конец 16 первой части пружины размещен в полости встречно направленной второй части пружины с концом 15, при этом второй ее конец, закрепленный на опорном кольце 12, загерметизирован, например при помощи резьбовой пробки (на чертеже не показана).The first part of the
В полости второй части 14 пружины, выполненной полой круглого сечения, образованы с четырех сторон, относительно прямоугольного сечения первой части 13 пружины, зазоры 17 сегментного профиля в сечении, перпендикулярном оси контактирующих частей 13 и 14 пружины.In the cavity of the
Для лучшей регулировки жесткости пружины (без задиров, заминов и заеданий) зазоры 17 сегментного профиля контактирующих частей 13 и 14 пружины заполнены антифрикционной смазкой, например вязкой типа «солидол», при этом на конце 15 второй части пружины установлена уплотнительная манжета (на чертеже не показана) для предотвращения утечки (потери) смазки. Такая конструкция представляет собой своеобразный демпфер «вязкого трения» с протяженным дроссельным элементом в виде зазоров 17 сегментного профиля контактирующих частей 13 и 14 пружины, которые в этом случае будут являться аналогами системы соответственно «поршень-цилиндр».For better adjustment of the spring stiffness (without scuffing, jamming or jamming), the
Первую часть 13 винтовой пружины, выполненную с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, охватывает трубка 18 из демпфирующего материала, например полиуретана, которая создает в системе виброзащиты трение, величина которого повышается при подходе системы к резонансному режиму, что и является аналогом демпфера «сухого трения».The
Зазоры, в первой части 13 винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка 18 из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала (на чертеже не показано).The gaps in the
Возможен вариант, когда зазоры, в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала, выполненного из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, в мас. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) - 28÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0) - 12÷19%; графит - 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния - 7÷15%; баритовый концентрат - 20÷35%; тальк -1,5÷3,0%.A variant is possible when the gaps in the first part of a coil spring made with coils of rectangular cross section, which are covered by a tube of damping material, are filled with crumbs of friction material made of a composition comprising the following components, in their ratio, in wt. %: a mixture of rezol and novolac phenol-formaldehyde resins in the ratio 1: (0.2-1.0) - 28 ÷ 34%; fibrous mineral filler containing glass roving or a mixture of glass roving and basalt fiber in a ratio of 1: (0.1-1.0) - 12 ÷ 19%; graphite - 7 ÷ 18%; a friction modifier containing carbon black in the form of a mixture with kaolin and silicon dioxide - 7 ÷ 15%; barite concentrate - 20 ÷ 35%; talc -1.5 ÷ 3.0%.
На верхнем 11 и нижнем 12 опорных кольцах 11 закреплены верхняя 19 и нижняя 20 вибродемпфирующие пластины, состоящие из чередующихся между собой слоев упругого материала, например листовой пружинной стали, и слоев вибродемпфирующего материала, например твердых сортов вибродемпфирующих материалов, таких как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим».On the upper 11 and lower 12
Комбинированная пружина с торсионным демпфером работает следующим образом.A combined spring with a torsion damper operates as follows.
Регулировка жесткости пружины осуществляется укорочением или удлинением высоты пружины. При вращении опорных колец 11 и 12 витки пружины перемещаются относительно друг друга во взаимно противоположных направлениях относительно продольной оси пружины, т.е. ввинчиваются или вывинчиваются. В первом случае (при ввинчивании) жесткость пружины увеличивается, а во втором случае (при вывинчивании) - уменьшается, что позволяет упростить регулировку жесткости пружины.The spring stiffness is adjusted by shortening or lengthening the spring height. When the support rings 11 and 12 rotate, the spring coils move relative to each other in mutually opposite directions relative to the longitudinal axis of the spring, i.e. screwed in or out. In the first case (when screwing in), the stiffness of the spring increases, and in the second case (when unscrewing) it decreases, which makes it easier to adjust the stiffness of the spring.
Таким образом, пружина благодаря избирательным свойствам обеспечивает эффективную пространственную виброизоляцию оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем осям Х.У, Z и поворотные колебания вокруг этих осей) с демпфированием колебаний на резонансе, и при различных условиях работы.Thus, due to its selective properties, the spring provides effective spatial vibration isolation of equipment in all six directions of vibration (along the three axes X. U, Z and rotary vibrations around these axes) with vibration damping at resonance, and under various operating conditions.
Возможен вариант, когда между верхним 11 и нижним 12 опорными кольцами, к которым прикреплены верхняя 19 и нижняя 20 вибродемпфирующие пластины, осесимметрично и коаксиально опорным кольцам 11 и 12 пружины, закреплено упруго демпфирующее устройство 21, выполненное в виде торсионного демпфера, воспринимающего знакопеременные крутильные нагрузки, например, в виде стержня из полиуретана.It is possible that between the upper 11 and lower 12 support rings, to which the upper 19 and lower 20 vibration damping plates are attached, an axially symmetric and
Возможен вариант, когда между основанием и нижней частью оболочки 3 в виде усеченного конуса верхнего каркаса 1, в месте крепления, по крайней мере двух, наклонных упругих элементов 5 и 6, размещены шарниры соответственно 22 и 23 параллелограммного типа для обеспечения угловых перемещений виброизолируемого объекта, установленного на жестком диске верхнего каркаса 1, и которые установлены на вибродемпфирующих прокладках 24 и 25 параллельно вертикальным упругим элементам 9 и 10 нижнего 2 каркаса, которые выполнены в виде цилиндрических винтовых пружин.It is possible that between the base and the lower part of the
Двухступенчатый виброизолятор шарнирного типа для неуравновешенного оборудования работает следующим образом.The two-stage vibration absorber of the articulated type for unbalanced equipment operates as follows.
При колебаниях виброизолируемого объекта, установленного на верхнем 1 каркасе двухступенчатого каркаса, обеспечивается пространственная виброзащита основания и защита объекта от вибрации и ударов. При этом наклонно расположенные упругие элементы 5 и 6 верхнего каркаса, а также вертикальные упругие элементы 9 и 10 нижнего каркаса выполняют одновременно функции виброизолирующих элементов и элементов шарнирного типа, способных отслеживать в допустимых пределах угловые перемещения виброизолируемого объекта. Выполнение верхнего упругодемпфирующего элемента 7 двухступенчатого каркаса в виде цилиндрических винтовых пружин, витки которых покрыты вибродемпфирующим материалом, позволяет обеспечить дополнительное демпфирование системы виброизоляции в целом.With vibrations of a vibration-insulated object mounted on the upper 1 frame of a two-stage frame, spatial vibration protection of the base and protection of the object from vibration and shock are provided. In this case, the inclined
На фиг. 3, 4 представлена схема варианта выполнения наклонных упругих элементов 5 и 6, расположенных в периферийной части оболочек 3 и 4 усеченного конуса, и выполненных в виде тарельчатых упругих элементов, каждый из которых содержит, по крайней мере два плоских упругих соосно расположенных колец, верхнего 28 и нижнего 27, соединенных между собой посредством по крайней мере трех плоских пластин 29, расположенных наклонно по отношению к оси колец, причем пластины, соединяющие верхнее и нижнее кольца, могут быть выполнены в виде упругих стержней круглого или квадратного профиля (на чертеже не показано), а упругий элемент может быть выполнен из плоского упругого элемента круглой формы путем вырубки профильных отверстий 30 и 31, с последующим выдавливанием одного из колец, или из плоского упругого элемента круглой формы путем лазерной вырезки профильных отверстий и последующей деформацией пластин.In FIG. 3, 4, there is shown a diagram of an embodiment of inclined
Тарельчатый упругий элемент работает следующим образом.Plate elastic element operates as follows.
При колебаниях виброизолируемого объекта, установленного на верхнее кольцо 28, обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов.When vibrations of a vibroinsulated object mounted on the
Предложенное техническое решение является эффективным виброзащитным средством, которое может быть использовано как пространственная система виброизоляции во многих отраслях промышленности.The proposed technical solution is an effective vibration-protective means, which can be used as a spatial vibration isolation system in many industries.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017130811A RU2668756C1 (en) | 2017-08-31 | 2017-08-31 | Two-step hinged type vibration isolator for the unbalanced equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017130811A RU2668756C1 (en) | 2017-08-31 | 2017-08-31 | Two-step hinged type vibration isolator for the unbalanced equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2668756C1 true RU2668756C1 (en) | 2018-10-02 |
Family
ID=63798253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017130811A RU2668756C1 (en) | 2017-08-31 | 2017-08-31 | Two-step hinged type vibration isolator for the unbalanced equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2668756C1 (en) |
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 |
JPS5620843A (en) * | 1979-07-28 | 1981-02-26 | Kayaba Ind Co Ltd | Nonlinear coil spring |
RU2578419C1 (en) * | 2015-02-24 | 2016-03-27 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | Khodakova vibration isolator for equipment |
RU2597680C2 (en) * | 2015-01-12 | 2016-09-20 | Олег Савельевич Кочетов | Combined kochetov spring |
-
2017
- 2017-08-31 RU RU2017130811A patent/RU2668756C1/en 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 |
JPS5620843A (en) * | 1979-07-28 | 1981-02-26 | Kayaba Ind Co Ltd | Nonlinear coil spring |
RU2597680C2 (en) * | 2015-01-12 | 2016-09-20 | Олег Савельевич Кочетов | Combined kochetov spring |
RU2578419C1 (en) * | 2015-02-24 | 2016-03-27 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | Khodakova vibration isolator for equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2597680C2 (en) | Combined kochetov spring | |
RU2547203C1 (en) | Kochetov's spring with build-in damper | |
RU2651408C1 (en) | Spatial frame type vibration isolator with parallel resilient-damping elements | |
RU2668756C1 (en) | Two-step hinged type vibration isolator for the unbalanced equipment | |
RU2645463C1 (en) | Combined spring with torsional damper | |
RU2653966C1 (en) | Two-step hinged type vibration isolator for the unbalanced equipment | |
RU2668746C1 (en) | Two-step hinged type vibration isolator for the unbalanced equipment | |
RU2648483C1 (en) | Combined vibration isolator | |
RU2578824C1 (en) | Vibration isolator with pendulum suspension | |
RU2645472C1 (en) | Kochetov damper for vibration insulation system | |
RU2637570C1 (en) | Combined vibration isolator with washer mesh damper | |
RU2671127C1 (en) | Vibration-insulated platform with damping spring | |
RU2650277C2 (en) | Combined kochetov spring | |
RU2672217C1 (en) | Vibration-insulated platform | |
RU2624118C1 (en) | Kochetov's damper for vibration isolation system | |
RU2638363C1 (en) | Vibration isolator of large carrying capacity | |
RU2577735C1 (en) | Mesh vibration isolator pendulum | |
RU2645467C1 (en) | Vibroizolator combined with plate net damper | |
RU2672206C1 (en) | Vibration isolation system | |
RU2578817C1 (en) | Stareeva vibration isolator for equipment | |
RU2640149C1 (en) | Elastic element with dempping element | |
RU2645476C1 (en) | Vibration isolating system by kochetov with the built in damper | |
RU2639361C1 (en) | Rubber-metal vibration insulating device | |
RU2658207C1 (en) | Vibration isolation system with friction damper | |
RU2672215C1 (en) | Vibration-insulated platform with damping spring |