RU2753733C1 - Hydrometal shock absorber based on elastic damping element - Google Patents

Hydrometal shock absorber based on elastic damping element Download PDF

Info

Publication number
RU2753733C1
RU2753733C1 RU2020136288A RU2020136288A RU2753733C1 RU 2753733 C1 RU2753733 C1 RU 2753733C1 RU 2020136288 A RU2020136288 A RU 2020136288A RU 2020136288 A RU2020136288 A RU 2020136288A RU 2753733 C1 RU2753733 C1 RU 2753733C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
damping element
shock absorber
elastic damping
braid
foundation
Prior art date
Application number
RU2020136288A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Андреевич Марущенко
Александр Сергеевич Голиков
Original Assignee
Акционерное общество "Производственное объединение "Северное машиностроительное предприятие"
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 Акционерное общество "Производственное объединение "Северное машиностроительное предприятие" filed Critical Акционерное общество "Производственное объединение "Северное машиностроительное предприятие"
Priority to RU2020136288A priority Critical patent/RU2753733C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2753733C1 publication Critical patent/RU2753733C1/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
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/362—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of steel wool, compressed hair, woven or non-woven textile, or like materials
    • 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
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of mechanical engineering. The shock absorber contains a central elastic damping element (4) of a spirally wound oriented metal wire. The outer braid (5) is woven from metal threads in one or more rows. The non-metallic diaphragm (6) is fixed with clamping flanges (7) to the base plates (1). The elastic damping element (4) is installed in the cavity formed by the upper and lower bases (2). The bases are connected to each other by a braid (5) using stop rings (3). The non-metallic diaphragm (6), with the help of clamping flanges (7), bolted joints (8) and plugs (9), forms an internal sealed cavity filled with a working fluid.
EFFECT: ensuring effective protection of equipment from external vibrations and shocks, non-propagation of own sound vibrations of equipment to the foundation and surrounding structures, strength, durability and predictability of shock absorber parameters along all axes and in time, limiting the movement of equipment relative to the foundation.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области механики движения и предназначено для упругого крепления оборудования и приборов на кораблях, а также в других отраслях техники, где предъявляются высокие требования к вибрационной противоударной эффективности защиты оборудования от внешних вибраций и ударов, а также к повышенной температуре и влажности окружающей среды.The invention relates to the field of motion mechanics and is intended for elastic fastening of equipment and instruments on ships, as well as in other branches of technology, where high requirements are imposed on the vibration shockproof efficiency of equipment protection from external vibrations and shocks, as well as to increased ambient temperature and humidity.

Известен амортизатор с упругодемпфирующим элементом и оплеткой (патент на изобретение РФ №2676195), состоящий из верхнего и нижних оснований, ограничительных колец, упругодемпфирующего элемента, выполненного из резинового массива или спирально навитой ориентированной проволоки, оплетки, сплетенной из металлических или неметаллических нитей в один или более рядов.Known shock absorber with elastic damping element and braid (RF patent No. 2676195), consisting of upper and lower bases, restraining rings, elastic damping element made of a rubber mass or spirally wound oriented wire, braid, woven from metallic or non-metallic threads in one or more rows.

Недостатком указанного амортизатора является достаточно низкий коэффициент потерь, т.е. незначительное изменение уровней вибрации, возбуждаемых при воздействии пространственной динамической нагрузки, от изолируемого объекта, установленного на верхнем основании, к нижнему основанию и на фундамент, жестко связанный с корпусными конструкциями.The disadvantage of this shock absorber is a rather low loss factor, i.e. a slight change in the vibration levels excited by the action of a spatial dynamic load from the insulated object installed on the upper base to the lower base and to the foundation rigidly connected to the hull structures.

Еще одним недостатком является усадка (изменение строительной высоты под номинальной нагрузкой) амортизатора с упругодемпфирующим элементом и оплеткой под воздействием пространственной динамической нагрузки с течением времени и, как следствие, изменение механических свойств амортизатора.Another disadvantage is the shrinkage (change in headroom under the rated load) of a shock absorber with an elastic damping element and a braid under the influence of a spatial dynamic load over time and, as a consequence, a change in the mechanical properties of the shock absorber.

На фиг. 1 представлена конструкция амортизатора гидрометаллического на основе упругодемпфирующего элемента из спирально навитой ориентированной металлической проволоки. Амортизатор гидравлический на основе упругодемпфирующего элемента из спирально навитой ориентированной металлической проволоки состоит из опорных пластин 1, оснований 2, ограничительных колец 3, упругодемпфирующего элемента 4, оплетки 5, мембраны 6, прижимных фланцев 7, болтовых соединений 8, заглушек 9.FIG. 1 shows the design of a hydrometallic shock absorber based on an elastic damping element made of a spirally wound oriented metal wire. A hydraulic shock absorber based on an elastic damping element made of a spirally wound oriented metal wire consists of support plates 1, bases 2, stop rings 3, elastic damping element 4, braid 5, membrane 6, clamping flanges 7, bolted joints 8, plugs 9.

Амортизатор гидрометаллический на основе упругодемпфирующего элемента из спирально навитой ориентированной металлической проволоки представляет собой амортизатор с центральным упругодемпфирующим элементом 4, выполненным из спирально навитой ориентированной металлической проволоки, с наружной оплеткой 5, сплетенной из металлических нитей в один или более рядов, неметаллической мембраны 6, закрепленной с помощью прижимных фланцев 7 к опорным пластинам 1.A hydrometallic shock absorber based on an elastic damping element made of a spirally wound oriented metal wire is a shock absorber with a central elastic damping element 4 made of a spiral oriented metal wire with an outer braid 5 woven of metal threads in one or more rows, fixed from a non-metallic membrane 6, using the clamping flanges 7 to the base plates 1.

Упругодемпфирующий элемент 4 установлен в полость, образованную верхним и нижним основаниями 2, которые, в свою очередь, связаны между собой оплеткой 5 с помощью ограничительных колец 3.The elastic damping element 4 is installed in the cavity formed by the upper and lower bases 2, which, in turn, are interconnected by the braid 5 by means of the restraining rings 3.

Неметаллическая мембрана 6 с помощью прижимных фланцев 7, болтовых соединений 8 и заглушек 9 образует внутреннюю герметичную полость, заполняемую рабочей жидкостью под давлением или без него.Non-metallic diaphragm 6, with the help of clamping flanges 7, bolted joints 8 and plugs 9, forms an internal sealed cavity filled with a working fluid under pressure or without it.

Заявленное устройство работает следующим образом. Опорная пластина 1 с установленным нижним основанием 2 и заглушкой 9 устанавливается на фундамент. На нижнее основание 2 устанавливается упругодемпфирующий элемент 4, затем с помощью ограничительного кольца 3 на нижнем основании 2 фиксируется оплетка 5. После фиксации нижней части оплетки 5 верхняя часть оплетки с усилием натягивается и фиксируется ограничительным кольцом 3 на верхнем основании 2, обеспечивая необходимую строительную высоту. Мембрана 6, с помощью прижимного фланца 7 и болтовых соединений 8, крепится на нижней опорной пластине 1, после чего на верхнее основание 2 устанавливается верхняя опорная пластина 1. После этого верхний конец мембраны 6 с помощью прижимного кольца 7 и болтовых соединений 8 крепится к верхней опорной пластине 1. В герметичную полость, образованную опорными пластинами 1 с основаниями 2 и мембраной 6, внутри которой находится упругодемпфирующий элемент, через отверстие в верхнем основании 2 подается рабочая жидкость под давлением или без него, после чего устанавливается заглушка 9. Благодаря тому, что металлическая оплетка и упругодемпфирующий элемент выполнены из металлических нитей (проволоки) и имеют зазоры между смежными нитями, рабочая жидкость также заполняет полость, образованную оплеткой 5 и мембраной 6. Возникающее под воздействием вибрации на верхней опорной пластине 1 осевые и горизонтальные перемещения деформируют упругодемпфирующий элемент 4, изменяя объем полостей, образованных витками спирально навитой ориентированной металлической проволоки, что обеспечивает циркуляцию рабочей жидкости из полости, образованной основаниями 2 и оплеткой 5 в другую полость, образованную металлической оплеткой 5 и неметаллической мембраной 6, через оплетку 5. При прохождении рабочей жидкости через витки спирально навитой ориентированной металлической проволоки упругодемпфирующего элемента 4 и нити металлической оплетки 5 происходит дополнительная потеря энергии, вызванной воздействием вибрации на верхнюю опорную пластину 1. Перемещения, возникающие в вертикальных и горизонтальных плоскостях, через наружную оплетку 5 деформируют упругодемпфирующий элемент 4 и неметаллическую мембрану 6, тем самым ограничивая данные перемещения.The claimed device operates as follows. The base plate 1 with the installed bottom base 2 and plug 9 is installed on the foundation. An elastic damping element 4 is installed on the lower base 2, then the braid 5 is fixed on the lower base 2 with the help of the restraining ring 3. After fixing the lower part of the braid 5, the upper part of the braid is tensioned with force and fixed with the restraining ring 3 on the upper base 2, providing the required building height. The diaphragm 6, using the clamping flange 7 and bolted connections 8, is attached to the lower base plate 1, after which the upper base plate 1 is installed on the upper base 2. After that, the upper end of the membrane 6 is attached to the upper base plate 1. In the sealed cavity formed by base plates 1 with bases 2 and a membrane 6, inside which there is an elastic damping element, a working fluid is supplied through the hole in the upper base 2 under pressure or without it, after which a plug is installed 9. Due to the fact that the metal braid and the elastic damping element are made of metal threads (wire) and have gaps between adjacent threads, the working fluid also fills the cavity formed by the braid 5 and the membrane 6. Axial and horizontal displacements arising under the influence of vibration on the upper support plate 1 deform the elastic damping element 4, changing the volume of cavities, the formation spirally wound oriented metal wire, which circulates the working fluid from the cavity formed by the bases 2 and the braid 5 to another cavity formed by the metal braid 5 and the non-metallic membrane 6, through the braid 5. When the working fluid passes through the coils of the spirally wound oriented metal wire of the elastic damping element 4 and the metal braid thread 5 additional loss of energy occurs due to the vibration on the upper support plate 1. The displacements occurring in the vertical and horizontal planes through the outer braid 5 deform the elastic damping element 4 and the non-metallic membrane 6, thereby limiting the movement data.

Заявленное изобретение направлено на усовершенствование амортизирующих и виброизолирующих конструкций с целью повышения коэффициента потерь, уменьшения собственной частоты колебания амортизатора под номинальной нагрузкой, а также недопущения изменения номинальной строительной высоты под действием пространственной динамической нагрузки с течением времени.The claimed invention is aimed at improving shock-absorbing and vibration-insulating structures in order to increase the loss factor, reduce the natural frequency of vibration of the shock absorber under the rated load, as well as prevent changes in the nominal headroom under the influence of spatial dynamic load over time.

Достижение указанных технических результатов достигается за счет того, что амортизатор гидрометаллический на основе упругодемпфирующего элемента, состоящий из упругодемпфирующего элемента из спирально навитой ориентированной металлической проволоки, установленного в полость, образованную верхней опорной пластиной с основанием и заглушкой, связанной с виброактивным оборудованием, и нижней опорной пластиной с основанием и заглушкой, связанной с фундаментом, который, в свою очередь, связан с корпусом, ограниченными металлической оплеткой в один или более рядов, которая жестко закреплена на верхнем и нижнем основаниях и придает дополнительную жесткость в осевом и боковом направлениях, которая является ограничителем перемещения в боковом направлении, а также ограничителем в осевом направлении при растяжении, предварительное натяжение которой обеспечивает номинальную строительную высоту амортизатора под нагрузкой, и неметаллической мембраной, закрепленной на верхней и нижней опорных пластинах с помощью прижимных фланцев, обеспечивающей дополнительную жесткость и герметичность полости, заполненной рабочей жидкостью под давлением или без него, циркулирующей через оплетку под действием перемещений, вызванных воздействием пространственной динамической нагрузки.Achievement of the specified technical results is achieved due to the fact that a hydrometallic shock absorber based on an elastic damping element, consisting of an elastic damping element of a spirally wound oriented metal wire, installed in a cavity formed by an upper support plate with a base and a plug associated with vibroactive equipment, and a lower support plate with a base and a plug connected to the foundation, which, in turn, is connected to the body, limited by a metal braid in one or more rows, which is rigidly fixed on the upper and lower bases and gives additional rigidity in the axial and lateral directions, which is a movement limiter in the lateral direction, as well as a stop in the axial direction in tension, the pretension of which provides the nominal headroom of the shock absorber under load, and a non-metallic diaphragm attached to the upper and lower base plate x with the help of clamping flanges, which provide additional rigidity and tightness of the cavity filled with a working fluid under pressure or without it, circulating through the braid under the action of displacements caused by the action of a spatial dynamic load.

Технический результат заключается в обеспечении эффективной защиты оборудования от внешних вибраций и ударов, нераспространении собственных звуковых вибраций оборудования на фундамент и окружающие конструкции, прочности, долговечности и прогнозируемости параметров амортизаторов по всем осям и во времени, ограничении перемещения оборудования относительно фундамента.The technical result consists in ensuring effective protection of equipment from external vibrations and shocks, non-propagation of own sound vibrations of equipment to the foundation and surrounding structures, strength, durability and predictability of shock absorber parameters along all axes and in time, limiting the movement of equipment relative to the foundation.

Claims (1)

Амортизатор гидрометаллический на основе упругодемпфирующего элемента, состоящий из упругодемпфирующего элемента из спирально навитой ориентированной металлической проволоки, установленного в полость, образованную верхней опорной пластиной с основанием и заглушкой, связанной с виброактивным оборудованием, и нижней опорной пластиной с основанием и заглушкой, связанной с фундаментом, который, в свою очередь, связан с корпусом, ограниченными металлической оплеткой в один или более рядов, которая жестко закреплена на верхнем и нижнем основаниях и придает дополнительную жесткость в осевом и боковом направлениях, которая является ограничителем перемещения в боковом направлении, а также ограничителем в осевом направлении при растяжении, предварительное натяжение которой обеспечивает номинальную строительную высоту амортизатора под нагрузкой, а неметаллическая мембрана, закрепленная на верхней и нижней опорных пластинах с помощью прижимных фланцев, обеспечивает дополнительную жесткость и герметичность полости, заполненной рабочей жидкостью под давлением или без него, циркулирующей через металлическую оплетку под действием перемещений, вызванных воздействием пространственной динамической нагрузки, отличающийся тем, что при циркуляции рабочей жидкости под давлением или без него из полости, образованной упругодемпфирующим элементом, основаниями и металлической оплеткой, в полость, образованную металлической оплеткой и неметаллической мембраной, дополнительно увеличивающей жесткость амортизатора в осевом и радиальных направлениях и ограничивающей перемещения в этих направлениях, через металлическую оплетку при перемещениях, возникающих в вертикальных и горизонтальных плоскостях от воздействия пространственной динамической нагрузки на верхнюю опорную пластину, происходит дополнительная потеря энергии и, как следствие, уменьшение уровней вибрации, передаваемой на фундамент, а также исключение изменения номинальной строительной высоты под действием пространственной динамической нагрузки с течением времени.A hydrometallic shock absorber based on an elastic damping element, consisting of an elastic damping element of a spirally wound oriented metal wire installed in a cavity formed by an upper support plate with a base and a plug connected to vibroactive equipment, and a lower support plate with a base and a plug connected to the foundation, which , in turn, is connected to the body, limited by a metal braid in one or more rows, which is rigidly fixed on the upper and lower bases and gives additional rigidity in the axial and lateral directions, which is a limiter of movement in the lateral direction, as well as a limiter in the axial direction in tension, the pre-tension of which provides the nominal headroom of the shock absorber under load, and a non-metallic diaphragm attached to the upper and lower base plates by means of clamping flanges provides additional rigidity and seal the nature of a cavity filled with a working fluid under pressure or without it, circulating through a metal braid under the action of displacements caused by the effect of a spatial dynamic load, characterized in that when circulating a working fluid under pressure or without it from a cavity formed by an elastic damping element, bases and a metal braid , into a cavity formed by a metal braid and a non-metallic membrane, which additionally increases the stiffness of the shock absorber in the axial and radial directions and restricts movements in these directions, additional loss of energy and, as a result, a decrease in the levels of vibration transmitted to the foundation, as well as the elimination of changes in the nominal headroom under the influence of spatial dynamic on loads over time.
RU2020136288A 2020-11-03 2020-11-03 Hydrometal shock absorber based on elastic damping element RU2753733C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020136288A RU2753733C1 (en) 2020-11-03 2020-11-03 Hydrometal shock absorber based on elastic damping element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020136288A RU2753733C1 (en) 2020-11-03 2020-11-03 Hydrometal shock absorber based on elastic damping element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2753733C1 true RU2753733C1 (en) 2021-08-23

Family

ID=77460297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020136288A RU2753733C1 (en) 2020-11-03 2020-11-03 Hydrometal shock absorber based on elastic damping element

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2753733C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2148104A (en) * 1937-04-12 1939-02-21 Vermiculite Corp Vibration dampener
DE19640167A1 (en) * 1996-09-28 1998-04-09 Mannesmann Sachs Ag Suspension, especially for motor vehicles
RU2541554C2 (en) * 2012-06-06 2015-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Buffer for overhead crane
RU2676195C1 (en) * 2017-11-07 2018-12-26 Акционерное общество "Производственное объединение "Северное машиностроительное предприятие" Shock absorber with elastic damping element and sleeving

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2148104A (en) * 1937-04-12 1939-02-21 Vermiculite Corp Vibration dampener
DE19640167A1 (en) * 1996-09-28 1998-04-09 Mannesmann Sachs Ag Suspension, especially for motor vehicles
RU2541554C2 (en) * 2012-06-06 2015-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Buffer for overhead crane
RU2676195C1 (en) * 2017-11-07 2018-12-26 Акционерное общество "Производственное объединение "Северное машиностроительное предприятие" Shock absorber with elastic damping element and sleeving

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110475967B (en) Tower vibration damper
CN110439348B (en) Composite liquid damper and use method thereof
CN105909721A (en) Series-stiffness, broadband and magnetorheological intelligent vibration absorbing device
RU2753733C1 (en) Hydrometal shock absorber based on elastic damping element
CN206591421U (en) Adjustable rigidity particle damping shock absorber
RU2526979C2 (en) Marine engine vibration isolation system
RU2490528C2 (en) Combined damped spring shock absorber with movement restriction
RU2390668C1 (en) Cylinder rope damper
CN1926023B (en) Oscillation suppression and control system for floating platform
RU2676195C1 (en) Shock absorber with elastic damping element and sleeving
RU2548452C1 (en) Mesh vibration isolator by kochetov
JPS59231857A (en) High-tension thyristor valve
US20200284236A1 (en) Floating wave energy device
RU2533657C1 (en) Vibration damper
RU2604751C1 (en) Vibration-isolating support of vessel diesel power plant
RU2298119C1 (en) Method of vibration isolation and vibration isolator with quasi-zerorigidity
Moon et al. A study on the hybrid mount against vibration and shock for naval ships
RU2624114C1 (en) Vibration insulation system of propelling engines
Tarasov Double seismic insulation system of turbine unit foundation
CN105370787A (en) Self-reset composite type damper trigger force checking method for electrical equipment
RU2558766C1 (en) Vibroinsulator by kochetov for seismic foundations of buildings
RU169088U1 (en) Anti-vibration mount
RU2562819C1 (en) Vibration and noise protection device for shipboard pipelines
RU170717U1 (en) VIBRATION ISOLATING DEVICE
RU2657131C1 (en) Vibration isolator with belleville springs