RU74984U1 - ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT - Google Patents

ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT Download PDF

Info

Publication number
RU74984U1
RU74984U1 RU2008111127/22U RU2008111127U RU74984U1 RU 74984 U1 RU74984 U1 RU 74984U1 RU 2008111127/22 U RU2008111127/22 U RU 2008111127/22U RU 2008111127 U RU2008111127 U RU 2008111127U RU 74984 U1 RU74984 U1 RU 74984U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibration
segments
electronic unit
cable
elastic
Prior art date
Application number
RU2008111127/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Андреевич Артемьев (RU)
Вадим Андреевич Артемьев
Яков Леонидович Вороховский (RU)
Яков Леонидович Вороховский
Игорь Борисович Галасюк (RU)
Игорь Борисович Галасюк
Александр Александрович Добровольский (RU)
Александр Александрович Добровольский
Сергей Федорович Яковлев (RU)
Сергей Федорович Яковлев
Original Assignee
ОАО "Морион"
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 ОАО "Морион" filed Critical ОАО "Морион"
Priority to RU2008111127/22U priority Critical patent/RU74984U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU74984U1 publication Critical patent/RU74984U1/en

Links

Landscapes

  • Insertion, Bundling And Securing Of Wires For Electric Apparatuses (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

1. Виброзащитное устройство электронного прибора, имеющего корпус и установленный в нем посредством виброзащитного устройства электронный блок, причем виброзащитное устройство выполнено в виде, по меньшей мере, трех кольцеобразно изогнутых отрезков упругодемпфирующего троса, каждый из которых зафиксирован своими концами на противоположных сторонах электронного блока и, по меньшей мере, в одной точке, расположенной между концами, закреплен на корпусе, при этом, по меньшей мере, два кольцеобразно изогнутых отрезка упругодемпфирующего троса лежат в пересекающихся плоскостях.2. Виброзащитное устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит четыре кольцеобразно изогнутых отрезка упругодемпфирующего троса, отстоящих от смежных с ними отрезков на угловое расстояние, по существу, равное 90°.3. Виброзащитное устройство по п.1, отличающееся тем, что концы отрезков упругодемпфирующего троса с каждой стороны электронного блока закреплены в непосредственной близости друг от друга.4. Виброзащитное устройство по п.3, отличающееся тем, что концы отрезков упругодемпфирующего троса закреплены над и под центром масс электронного блока, предпочтительно на одинаковых расстояниях от центра масс.5. Виброзащитное устройство по п.1, отличающееся тем, что длины отрезков, диаметры, жесткости, упругости и демпфирующие свойства упругодемпфирующего троса выбраны так, чтобы устройство имело минимальную резонансную частоту при условии сохранения упругости элементов виброзащитного устройства.6. Виброзащитное устройство по п.1, отличающееся тем, что отрезки упругодемпфирующего троса закреплены на корпусе в точках, которые располож�1. Vibration protection device of an electronic device having a housing and an electronic unit installed therein by means of a vibration protection device, wherein the vibration protection device is made in the form of at least three annularly curved segments of an elastic damping cable, each of which is fixed at its opposite ends on opposite sides of the electronic unit and, at least one point located between the ends is mounted on the housing, with at least two annularly curved segments of elastically damping t wasp lie in intersecting ploskostyah.2. The vibration-protective device according to claim 1, characterized in that it contains four annularly curved segments of an elastic damping cable spaced apart from adjacent segments by an angular distance of substantially equal to 90 °. Vibration protection device according to claim 1, characterized in that the ends of the segments of the elastic damping cable on each side of the electronic unit are fixed in close proximity to each other. Vibration protection device according to claim 3, characterized in that the ends of the segments of the elastic damping cable are fixed above and below the center of mass of the electronic unit, preferably at equal distances from the center of mass. The vibration-protective device according to claim 1, characterized in that the lengths of the segments, diameters, stiffness, elasticity and damping properties of the elastic-damping cable are selected so that the device has a minimum resonant frequency while maintaining the elasticity of the elements of the vibration-protecting device. The vibration-protective device according to claim 1, characterized in that the segments of the elastic damping cable are fixed on the housing at points that are located

Description

Область техники, к которой относится полезная модель The technical field to which the utility model relates.

Полезная модель относится к области приборостроения и может использоваться для защиты приборов от вибрационного и ударного воздействия.The utility model relates to the field of instrumentation and can be used to protect devices from vibration and shock.

Уровень техникиState of the art

Хорошо известно, что любая механическая конструкция может быть условно представлена в виде системы масс, пружин и демпферов. Демпферы поглощают энергию, а массы и пружины - нет. Подвешенная на пружине масса образует колебательную систему, которая имеет резонанс на характерной для нее собственной частоте. Собственная частота идеальной системы масса-пружина без демпфирования определяется соотношением:It is well known that any mechanical design can be conditionally represented as a system of masses, springs and dampers. Dampers absorb energy, but masses and springs do not. The mass suspended from the spring forms an oscillatory system, which has a resonance at its natural frequency characteristic of it. The natural frequency of an ideal mass-spring system without damping is determined by the ratio:

где Fn - собственная частота; k - коэффициент упругости пружины; m- масса.where Fn is the natural frequency; k is the spring coefficient of elasticity; m is the mass.

С увеличением жесткости пружины увеличивается и собственная частота, а с увеличением массы собственная частота падает. В реальных условиях эксплуатации механические воздействия, включая вибрацию, носят случайный характер в широкой полосе частот. Таким образом, виброзащитное устройство должно обеспечивать эффективное подавление вибрации в некоторой полосе частот, а конструкция устройства не должна иметь резонансных частот в этой полосе. Вывести резонансную частоту за пределы области рабочих частот можно либо увеличивая, либо уменьшая ее значение. При повышении жесткости упругих элементов резонансная частота виброзащитного устройства возрастает, но вместе с этим значительно снижается эффективность подавления вибраций в низкочастотной области. Таким образом, для обеспечения эффективной работы виброзащитного устройства его резонансная частота должна быть ниже минимального значения рабочей полосы частот. Это требование может быть выполнено при снижении жесткости упругих элементов виброзащитного устройства.With increasing spring stiffness, the natural frequency also increases, and with increasing mass, the natural frequency decreases. Under actual operating conditions, mechanical influences, including vibration, are random in a wide frequency band. Thus, the vibration protection device must provide effective suppression of vibration in a certain frequency band, and the design of the device should not have resonant frequencies in this band. It is possible to derive the resonant frequency outside the range of operating frequencies either by increasing or decreasing its value. With increasing stiffness of the elastic elements, the resonant frequency of the vibration protection device increases, but at the same time, the efficiency of vibration reduction in the low-frequency region is significantly reduced. Thus, to ensure the effective operation of the vibration-protective device, its resonant frequency must be lower than the minimum value of the working frequency band. This requirement can be met by reducing the stiffness of the elastic elements of the vibration protection device.

С другой стороны, если система обладает демпфированием, а это справедливо для всех реальных физических систем, то резонансная частота окажется несколько ниже рассчитанного по приведенной выше формуле значения и будет зависеть от величины демпфирования. Таким образом, применяя демпфирование, можно добиться значительного снижения резонансной частоты On the other hand, if the system has damping, and this is true for all real physical systems, then the resonant frequency will be slightly lower than the value calculated by the above formula and will depend on the amount of damping. Thus, by using damping, a significant reduction in the resonance frequency can be achieved.

вплоть до ее вывода за пределы рабочей полосы частот или в диапазон низких частот, в котором может быть применен какой-либо другой вид компенсации воздействия вибрации, например, электронная компенсация.up to its removal beyond the working frequency band or into the low frequency range, in which some other type of vibration compensation can be applied, for example, electronic compensation.

Известен ряд устройств, использующих для амортизации вибрационного воздействия пружинные системы амортизации. Однако применение таких систем не обеспечивает эффективное подавление вибрации, так как эти конструкции обладают слабым демпфированием, то есть поглощением механической энергии.A number of devices are known that use spring depreciation systems to absorb vibration effects. However, the use of such systems does not provide effective vibration suppression, since these structures have weak damping, that is, absorption of mechanical energy.

Применение в конструкции виброзащиты демпфера, как отдельного элемента, значительно усложняет конструкцию и приводит к увеличению габаритных размеров. Необходимость применения демпфера в виде отдельного элемента связана с тем, что обычно амортизирующие материалы обладают слабым демпфированием. Однако возможно воспользоваться демпфирующими свойствами упругого троса, основанными на взаимном трении волокон троса друг о друга. Кроме того, трос обладает и упругими свойствами, что позволяет применять трос как упруго-демпфирующий элемент. Аналитическое описание физических свойств троса затруднено, так как он представляет собой сложную анизотропную структуру. Поэтому реальные механические свойства тросового виброзащитного устройства определяют по экспериментальным данным, полученным в ходе испытаний образцов.The use of a damper as a separate element in the vibration protection design significantly complicates the design and leads to an increase in overall dimensions. The need to use a damper in the form of a separate element is due to the fact that usually shock-absorbing materials have weak damping. However, it is possible to use the damping properties of the elastic cable based on the mutual friction of the cable fibers against each other. In addition, the cable also has elastic properties, which allows the cable to be used as an elastic-damping element. An analytical description of the physical properties of the cable is difficult, since it is a complex anisotropic structure. Therefore, the real mechanical properties of the cable vibration protection device is determined by the experimental data obtained during the testing of samples.

Применение в виброзащитном устройстве тросов, как упругодемпфирующих элементов, позволяет получить практически минимально возможные размеры виброзащитного устройства при условии обеспечения эффективного подавления вибрации. Как упругодемпфирующий материал, трос нашел применение в виброзащитных устройствах различного рода, см. например, публикации FR 1372335 и FR 2624233. В этих патентах для подавления вибрации используются упругодемпфирующие свойства троса при его работе на изгиб. Такой способ применения троса предоставляет широкие возможности по изменению свойств виброзащитных устройств, например, при увеличении радиуса петли, в которую сгибается трос, упругость петли снижается, что позволяет снизить резонансную частоту виброзащитного устройства при сохранении работоспособности, для чего необходимо обеспечить отсутствие провисания петли троса за счет повышения жесткости троса. Недостатком предложенных виброзащитных устройств является то, что они не обеспечивают идентичность механических свойств подвески по разным направлениям. В этих устройствах есть предпочтительный вариант установки, относительно действия вектора вибраций.The use of cables as vibration damping elements in a vibration protection device makes it possible to obtain practically the smallest possible dimensions of a vibration protection device, provided that vibration is effectively suppressed. As an elastic-damping material, the cable has found application in various types of vibration protection devices, see, for example, publications FR 1372335 and FR 2624233. In these patents, the elastic-damping properties of the cable are used to suppress vibration during its bending operation. This method of using the cable provides ample opportunity to change the properties of vibration protection devices, for example, by increasing the radius of the loop into which the cable is bent, the elasticity of the loop decreases, which reduces the resonant frequency of the vibration protection device while maintaining operability, for which it is necessary to ensure that the cable loop does not sag due to increase the stiffness of the cable. The disadvantage of the proposed vibration protection devices is that they do not provide the identity of the mechanical properties of the suspension in different directions. In these devices there is a preferred installation option, regarding the action of the vibration vector.

Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является виброзащитное устройство электронного прибора по документу US 3204911. Это устройство содержит опорный корпус, опирающийся блок (электронный блок) и несколько петель упругодемпфирующего троса, причем каждая петля соединяет точку крепления опорного корпуса и точку крепления опирающегося блока. В одном из вариантов осуществления петли располагаются с двух сторон опирающегося блока между стенками опорного корпуса, при этом электронный блок оказывается подвешенным над опорным корпусом. С каждой стороны опирающегося блока расположено по две петли троса, сориентированные друг к другу в равновесном состоянии под прямым углом. Такое устройство весьма удобно для демпфирования малых вибрационных нагрузок во всех направлениях, что и требуется для виброзащиты электронных приборов, в частности, с использованием кварцевых устройств стабилизации частоты, таких как кварцевые генераторы.The closest analogue of the claimed utility model is a vibration-proof device of an electronic device according to the document US 3204911. This device contains a support housing, a support unit (electronic unit) and several loops of elastic-damping cable, each loop connecting the attachment point of the support housing and the attachment point of the support unit. In one embodiment, the hinges are located on both sides of the supporting unit between the walls of the support housing, wherein the electronic unit is suspended above the support housing. On each side of the supporting block there are two cable loops oriented to each other in equilibrium at right angles. Such a device is very convenient for damping small vibrational loads in all directions, which is required for vibration protection of electronic devices, in particular, using crystal frequency stabilization devices, such as crystal oscillators.

Недостатком известного виброзащитного устройства является то, что при малых размерах петель троса реализуемая резонансная частота виброзащитного устройства имеет высокое значение, что ухудшает виброзащитные свойства такого устройства. С другой стороны, при увеличении размера петель с условием сохранения ее упругих свойств для снижения резонансной частоты виброзащитного устройства, недопустимо увеличиваются размеры этого устройства. Таким образом, недостатком рассмотренного виброзащитного устройства является невозможность обеспечения его малой резонансной частоты при сохранении малых габаритных размеров.A disadvantage of the known vibration-protective device is that for small cable loops, the resonant frequency of the vibration-protective device that is realized is high, which degrades the vibration-protective properties of such a device. On the other hand, with an increase in the size of the loops with the condition that its elastic properties are maintained to reduce the resonant frequency of the vibration protection device, the dimensions of this device are unacceptably increased. Thus, the disadvantage of the considered vibration protection device is the impossibility of ensuring its low resonant frequency while maintaining small overall dimensions.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Задачей настоящей полезной модели является создание виброзащитного устройства электронного прибора, одновременно обладающего следующими свойствами:The objective of this utility model is to create a vibration-proof device of an electronic device that simultaneously has the following properties:

обеспечение защиты от вибрационных воздействий по всем направлениям,providing protection against vibration in all directions,

резонансная частота находится в низкочастотном диапазоне,the resonant frequency is in the low frequency range,

минимизированные габаритные размеры.minimized overall dimensions.

Указанными свойствами обладает виброзащитное устройство электронного прибора, имеющего корпус и установленный в нем посредством виброзащитного устройства электронный блок, причем виброзащитное устройство выполнено в виде, по меньшей мере, трех кольцеобразно изогнутых отрезков упругодемпфирующего троса, каждый из которых зафиксирован своими концами на противоположных сторонах электронного блока и, по меньшей мере, в одной точке, расположенной The vibration protection device of an electronic device having a housing and an electronic unit installed in it by means of a vibration protection device has the indicated properties, the vibration protection device being made in the form of at least three annularly curved segments of an elastic damping cable, each of which is fixed at its opposite ends on opposite sides of the electronic unit and at least one point located

между концами, закреплен на корпусе, причем, по меньшей мере, два кольцеобразно изогнутых отрезка упругодемпфирующего троса лежат в пересекающихся плоскостях.between the ends, mounted on the housing, and at least two annularly curved segments of an elastic damping cable lie in intersecting planes.

Под термином «отрезок упругодемпфирующего троса» понимается отрезок троса, каната, кабеля или другого аналогичного устройства, состоящего из нескольких проволок, нитей, волокон и т.п., а также, возможно, сердечника и/или оплетки. Как правило, трос выполняется из металла, но, в случае необходимости, могут быть использованы и другие конструкционные материалы, обладающие необходимыми характеристиками прочности и гибкости.The term “elastically damping cable segment” means a segment of a cable, rope, cable or other similar device consisting of several wires, threads, fibers, etc., as well as, possibly, a core and / or braid. As a rule, the cable is made of metal, but, if necessary, other structural materials with the necessary characteristics of strength and flexibility can be used.

Кольца, образуемые отрезками тросов, могут иметь различную ориентацию, однако в предпочтительном варианте исполнения кольцеобразно изогнутые отрезки тросов закреплены равноудаленным в точках крепления к корпусу от соседних отрезков тросов образом.The rings formed by the cable segments can have different orientations, however, in the preferred embodiment, the annularly curved cable segments are fixed in a manner equidistant at the points of attachment to the housing from adjacent cable segments.

В предпочтительном варианте осуществления виброзащитное устройство содержит четыре кольцеобразно изогнутых отрезка упругодемпфирующего троса, закрепленных таким образом, что они отстоят от смежных с ними отрезков на угловое расстояние, по существу равное 90 градусов. При этом корпус в предпочтительном варианте имеет форму прямоугольного параллелепипеда.In a preferred embodiment, the vibroprotection device comprises four annularly curved segments of an elastic damping cable, fixed in such a way that they are separated from adjacent segments by an angular distance of substantially equal to 90 degrees. In this case, the housing preferably has the shape of a rectangular parallelepiped.

Концы отрезков тросов могут крепиться к электронному блоку любым подходящим способом, например приклеиванием, сваркой, пайкой, механическим зажимом и т.п. В предпочтительном варианте для закрепления концов отрезков тросов с каждой стороны электронного блока используется по одному средству крепления, причем с помощью указанного средства крепления закрепляются все отрезки тросов, которые подходят к той стороне электронного блока, на которой установлено средство крепления.The ends of the cable segments can be attached to the electronic unit in any suitable way, for example by gluing, welding, soldering, mechanical clamping, etc. In a preferred embodiment, to secure the ends of the cable segments on each side of the electronic unit, one fastening means is used, and with the indicated fastening means, all cable segments are fastened that fit on the side of the electronic unit on which the fastening means is mounted.

В одном из вариантов концы отрезков тросов упругодемпфирующего троса с каждой стороны электронного блока закреплены в непосредственной близости друг от друга, что предоставляет преимущества при монтаже отрезков тросов, так как в этом случае нет необходимости крепить конец каждого троса по отдельности, поскольку отрезки тросов в своих концевых частях могут быть закреплены в устройствах крепления, которые затем крепятся к электронному блоку по одному на противоположных сторонах.In one embodiment, the ends of the cable segments of the elastic-damping cable on each side of the electronic unit are fixed in close proximity to each other, which provides advantages when installing the cable segments, since in this case there is no need to fix the end of each cable separately, since the cable segments are in their end parts can be fixed in mounting devices, which are then attached to the electronic unit one at a time on opposite sides.

В предпочтительном варианте концы отрезков тросов упругодемпфирующего троса закреплены над и под центром масс, предпочтительно на одинаковых расстояниях от центра масс электронного блока, так как в этом случае будет обеспечено стабильное положение электронного блока в статичном положении. In a preferred embodiment, the ends of the cable segments of the elastic damping cable are fixed above and below the center of mass, preferably at equal distances from the center of mass of the electronic unit, since in this case a stable position of the electronic unit in a static position will be ensured.

Последнее условие может быть соблюдено и при закреплении концов отрезков тросов не над и под центром масс электронного блока, однако в этом случае для того, чтобы виброзащитное устройство имело заданные свойства и сохраняло свою работоспособность, необходимо подбирать распределения длин отрезков, диаметров и жесткостей тросов и размеров петель, образуемых кольцеобразными отрезками тросов, и мест закрепления концов отрезков тросов.The last condition can be met when fixing the ends of the cable segments not above and below the center of mass of the electronic unit, however, in order to ensure that the vibration-protective device has the specified properties and maintains its functionality, it is necessary to select the distribution of the lengths of the cables, diameters and stiffnesses of the cables and sizes loops formed by the ring-shaped segments of the cables, and places of fastening of the ends of the cable segments.

Резонансные свойства виброзащитного устройства зависят от многих параметров компонентов, входящих в его состав. В предпочтительном варианте длины отрезков, диаметры, жесткости, упругости и демпфирующие свойства упругодемпфирующего троса, а также размеры петель, образуемых кольцеобразными отрезками тросов, подобраны так, чтобы устройство имело минимальную резонансную частоту при условии сохранения упругости элементов виброзащитного устройства.The resonance properties of the vibration protection device depend on many parameters of the components included in its composition. In a preferred embodiment, the lengths of the segments, diameters, stiffness, elasticity and damping properties of the elastic damping cable, as well as the size of the loops formed by the ring-shaped segments of the cables, are selected so that the device has a minimum resonant frequency while maintaining the elasticity of the elements of the vibration-protecting device.

Закрепление кольцеобразно изогнутых отрезков тросов на корпусе в предпочтительном варианте осуществления производится в точках, которые расположены на средних участках отрезков тросов.The ring-shaped curved segments of the cables are fastened to the housing in the preferred embodiment at the points that are located in the middle sections of the cable segments.

Другой задачей настоящей полезной модели является создание электронного прибора, обладающего улучшенными виброзащитными и массогабаритными характеристиками.Another objective of this utility model is the creation of an electronic device with improved vibration and mass-dimensional characteristics.

Эта задача решена в электронном приборе, содержащем корпус и электронный блок, закрепленный в корпусе посредством виброзащитного устройства, виброзащитное устройство выполнено в виде, по меньшей мере, трех кольцеобразно изогнутых отрезков упругодемпфирующего троса, каждый из которых зафиксирован своими концами на противоположных сторонах электронного блока и, по меньшей мере, в одной точке, расположенной между концами, закреплен на корпусе. При этом корпус, в котором закреплен посредством виброзащитного устройства электронный блок, имеет форму по существу прямоугольного параллелепипеда, предпочтительно куба. Другие вышеизложенные варианты осуществления виброзащитного устройства, также могут быть применены в электронном приборе согласно полезной модели.This problem is solved in an electronic device containing a housing and an electronic unit fixed in the housing by means of a vibration protection device, the vibration protection device is made in the form of at least three annularly curved segments of an elastic damping cable, each of which is fixed at its opposite ends on opposite sides of the electronic unit and, at least one point located between the ends is fixed to the housing. In this case, the housing in which the electronic unit is fixed by means of a vibration-protective device has the form of a substantially rectangular parallelepiped, preferably a cube. Other of the above embodiments of the vibration protection device can also be applied in an electronic device according to a utility model.

В одном из вариантов электронный блок, входящий в состав электронного прибора, дополнительно заключен в упругую оболочку, причем в предпочтительном варианте упругая оболочка имеет шарообразную форму. Упругая оболочка предназначена для защиты от ударных воздействий, в результате которых электронный блок может соударяться с корпусом прибора, в котором он установлен. Шарообразная форма упругой оболочки является предпочтительной из-за того, что In one embodiment, the electronic unit included in the electronic device is further enclosed in an elastic shell, and in a preferred embodiment, the elastic shell has a spherical shape. The elastic shell is designed to protect against impact, as a result of which the electronic unit can collide with the housing of the device in which it is installed. The spherical shape of the elastic shell is preferred due to the fact that

в случае ударного воздействия при соприкосновении упругой оболочки с корпусом прибора площадь контакта увеличивается постепенно, и обеспечивается поглощение энергии удара в любом направлении.in the case of shock, when the elastic shell contacts the device body, the contact area increases gradually, and shock energy is absorbed in any direction.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На чертежах изображен пример выполнения виброзащитного устройства и электронного прибора с этим устройством.The drawings depict an example of the implementation of the vibration protection device and the electronic device with this device.

На фиг.1 изображено виброзащитное устройство электронного прибора.Figure 1 shows the vibration protection device of an electronic device.

На фиг.2 изображено виброзащитное устройство, в котором электронный блок генератора заключен в упругую шарообразную оболочку.Figure 2 shows a vibration protection device in which the electronic unit of the generator is enclosed in an elastic spherical shell.

На фиг.3 изображено виброзащитное устройство, закрепленное в корпусе электронного прибора.Figure 3 shows a vibration-proof device mounted in the housing of an electronic device.

На фиг.4 приведен график деградации относительной плотности мощности фазовых шумов кварцевого генератора без виброзащиты.Figure 4 shows a graph of the degradation of the relative power density of the phase noise of a crystal oscillator without vibration protection.

На фиг.5 приведен график деградации относительной плотности мощности фазовых шумов кварцевого генератора с применением предлагаемого виброзащитного устройства.Figure 5 shows a graph of the degradation of the relative power density of the phase noise of a crystal oscillator using the proposed vibration protection device.

На графиках деградации относительной плотности мощности фазовых шумов кварцевого генератора, приведенных на фиг.4 и 5, нижняя кривая показывает фазовый шум без вибрационного воздействия, а верхняя кривая - с вибрационным воздействием.In the graphs of the degradation of the relative power density of the phase noise of the crystal oscillator shown in Figs. 4 and 5, the lower curve shows the phase noise without vibration, and the upper curve shows vibration.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

На фиг.1 представлено виброзащитное устройство согласно настоящей полезной модели на примере кварцевого генератора частоты. К электронному блоку 1 кварцевого генератора в центральных частях дна и крышки крепятся концы четырех кольцеобразно изогнутых отрезков тросов 2. Каждый из отрезков тросов 2 одним своим концом крепится в центре верхней поверхности 3 электронного блока 1 кварцевого генератора, а другим концом - в центре нижней поверхности 4, таким образом, верхние и нижние концы всех отрезков тросов закреплены на противоположных сторонах электронного блока. Крепление отрезков тросов производится таким образом, что кольца, образуемые отрезками тросов 2, размещаются в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Крепление концов отрезков тросов 2 на электронном блоке производится с помощью пайки.Figure 1 shows the vibration protection device according to the present utility model using an example of a quartz frequency generator. The ends of four annularly curved segments of cables 2 are attached to the electronic unit 1 of the quartz generator in the central parts of the bottom and the cover. Each of the segments of the cables 2 is attached at one center to the upper surface 3 of the electronic unit 1 of the crystal oscillator, and the other end to the center of the lower surface 4 Thus, the upper and lower ends of all segments of the cables are fixed on opposite sides of the electronic unit. The fastening of the cable segments is carried out in such a way that the rings formed by the cable segments 2 are placed in two mutually perpendicular planes. The ends of the cable segments 2 are mounted on the electronic unit by soldering.

В примере осуществления, показанном на фиг.3, электронный блок 1 генератора дополнительно заключен в упругую защитную оболочку 5, имеющую In the embodiment shown in FIG. 3, the generator electronic unit 1 is further enclosed in an elastic protective sheath 5 having

шарообразную форму. В случае ударного воздействия упругая шарообразная оболочка 5 взаимодействует со стенками 7 корпуса так, что площадь контакта упругой шарообразной оболочки 5 и стенки 7 корпуса увеличивается постепенно, вследствие чего ударное воздействие на электронный блок 1 кварцевого генератора оказывается не коротким, а распределенным на некоторый промежуток времени и имеющим меньшее значение вследствие постепенного гашения энергии удара.spherical shape. In the case of impact, the elastic spherical shell 5 interacts with the walls 7 of the housing so that the contact area of the elastic spherical shell 5 and the wall 7 of the housing increases gradually, as a result of which the impact on the electronic unit 1 of the crystal oscillator is not short, but distributed over a certain period of time and less important due to the gradual quenching of impact energy.

На фиг.3 показано, что электронный блок 1 в шарообразной защитной оболочке 5 с кольцеобразными отрезками тросов 2 крепится путем фиксации отрезков тросов 2 в средних частях образуемых тросами колец (в данном примере - в точках 6). Такая фиксация производится на стенках 7 корпуса в виде прямоугольного параллелепипеда, предпочтительно куба, в который заключен электронный блок 1 кварцевого генератора с виброзащитным устройством. При установке электронного блока 1 кварцевого генератора с виброзащитным устройством во корпус вибрационные воздействия, поступающие извне к электронному прибору, воспринимаются отрезками троса 2. Благодаря упругодемпфирующим свойствам троса на электронный блок передается лишь незначительная часть вибрационных воздействий, благодаря чему существенно увеличивается стабильность и точность работы электронного прибора, например кварцевого генератора частоты. Благодаря тому, что электронный блок окружен кольцеобразно изогнутыми отрезками упругодемпфирующего троса, со всех сторон равномерно расположенными вокруг него, электронный блок защищен от механических воздействий, поступающих к прибору с любого пространственного направления. При этом обеспечивается также малогабаритность прибора, т.к. кольцеобразная форма отрезков троса позволяет иметь минимальные расстояния между электронным блоком и корпусом прибора.Figure 3 shows that the electronic unit 1 in the spherical protective shell 5 with the annular segments of the cables 2 is attached by fixing the segments of the cables 2 in the middle parts of the rings formed by the cables (in this example, at points 6). Such fixation is carried out on the walls 7 of the housing in the form of a rectangular parallelepiped, preferably a cube, in which an electronic unit 1 of a crystal oscillator with a vibration-proof device is enclosed. When installing an electronic unit 1 of a quartz oscillator with a vibration-protective device in the housing, the vibration influences coming from the outside to the electronic device are perceived by the segments of the cable 2. Due to the elastic-damping properties of the cable, only a small part of the vibration effects are transmitted to the electronic unit, thereby significantly increasing the stability and accuracy of the electronic device for example a crystal oscillator. Due to the fact that the electronic unit is surrounded by annularly curved segments of an elastic damping cable, uniformly located around it on all sides, the electronic unit is protected from mechanical influences coming to the device from any spatial direction. At the same time, the compactness of the device is also provided, because the ring-shaped shape of the cable segments allows you to have minimal distances between the electronic unit and the device body.

Предложенное противовибрационное устройство имеет следующие свойства. Резонансная частота такого виброзащитного устройства может иметь относительно низкое значение резонансной частоты. При сравнении графиков деградации относительной плотности мощности фазовых шумов генератора без виброзащиты (фиг.4) и с применением предлагаемого противовибрационного устройства (фиг.5) можно отметить, что деградация плотности мощности фазовых шумов наблюдается только в нижней части диапазона (до 10 Гц). Отсюда следует, что резонансная частота виброзащитного устройства имеет значение ниже 10 Гц.The proposed anti-vibration device has the following properties. The resonant frequency of such a vibration protection device may have a relatively low resonant frequency value. When comparing the graphs of the degradation of the relative power density of the phase noise of the generator without vibration protection (Fig. 4) and using the proposed anti-vibration device (Fig. 5), it can be noted that the degradation of the power density of phase noise is observed only in the lower part of the range (up to 10 Hz). It follows that the resonant frequency of the vibration protection device has a value below 10 Hz.

Резонансные частоты виброзащитного устройства в зависимости от направления действия вектора вибрации различаются на 1-2 Гц, что составляет достаточно малое значение для виброзащитного устройства. Близость резонансных The resonant frequencies of the vibration protection device, depending on the direction of action of the vibration vector, differ by 1-2 Hz, which is a fairly small value for the vibration protection device. Proximity resonance

частот указывает на то, что защита от вибрационного воздействия производится по всем направлениям, причем во всех направлениях виброзащитные свойства устройства согласно настоящей полезной модели являются одинаковыми.frequency indicates that protection against vibration is carried out in all directions, and in all directions the vibration-proof properties of the device according to this utility model are the same.

Этот факт можно объяснить тем, что резонансная частота зависит от демпфируемой массы, упругости виброзащитного устройства и демпфирующих свойств тросов. Поскольку масса является постоянной, а демпфирующие свойства тросов одинаковы, то можно сделать вывод о том, что упругость виброзащитного устройства одинакова во всех направлениях, а значит, виброзащитные свойства являются одинаковыми. Одним из дополнительных свойств виброзащитного устройства согласно полезной модели является то, что оно не имеет предпочтительной ориентации и положения при эксплуатации вследствие одинаковости виброзащитных свойств по всем направлениям.This fact can be explained by the fact that the resonant frequency depends on the damped mass, the elasticity of the vibration protection device and the damping properties of the cables. Since the mass is constant, and the damping properties of the cables are the same, we can conclude that the elasticity of the vibration protection device is the same in all directions, which means that the vibration protection properties are the same. One of the additional properties of the vibration protection device according to the utility model is that it does not have a preferred orientation and position during operation due to the same vibration protection properties in all directions.

Предложенное виброзащитное устройство обладает минимальными габаритами при сохранении работоспособности, поскольку для обеспечения минимальной резонансной частоты виброзащитного устройства кольца, образуемые отрезками тросов, должны иметь максимально большой диаметр при условии сохранения упругости, и закрепление концов отрезков тросов в центре электронного блока уменьшает расстояние от электронного блока до точки крепления отрезка троса на корпусе, требующееся для размещения петли, образуемой отрезком троса. При закреплении концов отрезков тросов на сторонах электронного блока, максимально удаленных от точек крепления отрезков тросов на корпусе, будут появляться дополнительные напряжения в конструкции виброзащитного устройства, например, направленные на разворот электронного блока, которые будут ухудшать виброзащитные свойства устройства согласно настоящей полезной модели.The proposed vibration protection device has minimal dimensions while maintaining operability, because to ensure the minimum resonant frequency of the vibration protection device, the rings formed by the cable segments should have the largest possible diameter while maintaining elasticity, and fixing the ends of the cable segments in the center of the electronic unit reduces the distance from the electronic unit to the point fastenings of the cable segment on the housing, required to accommodate the loop formed by the cable segment. When fastening the ends of the cable segments on the sides of the electronic unit, as far as possible from the attachment points of the cable segments on the case, additional stresses will appear in the design of the vibration protection device, for example, aimed at the turn of the electronic unit, which will degrade the vibration protection properties of the device according to this utility model.

Claims (10)

1. Виброзащитное устройство электронного прибора, имеющего корпус и установленный в нем посредством виброзащитного устройства электронный блок, причем виброзащитное устройство выполнено в виде, по меньшей мере, трех кольцеобразно изогнутых отрезков упругодемпфирующего троса, каждый из которых зафиксирован своими концами на противоположных сторонах электронного блока и, по меньшей мере, в одной точке, расположенной между концами, закреплен на корпусе, при этом, по меньшей мере, два кольцеобразно изогнутых отрезка упругодемпфирующего троса лежат в пересекающихся плоскостях.1. Vibration protection device of an electronic device having a housing and an electronic unit installed therein by means of a vibration protection device, wherein the vibration protection device is made in the form of at least three annularly curved segments of an elastic damping cable, each of which is fixed at its opposite ends on opposite sides of the electronic unit and, at least one point located between the ends is mounted on the housing, with at least two annularly curved segments of elastically damping t wasp lie in intersecting planes. 2. Виброзащитное устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит четыре кольцеобразно изогнутых отрезка упругодемпфирующего троса, отстоящих от смежных с ними отрезков на угловое расстояние, по существу, равное 90°.2. The vibration-protective device according to claim 1, characterized in that it contains four annularly curved segments of an elastic damping cable spaced apart from adjacent segments by an angular distance of substantially equal to 90 °. 3. Виброзащитное устройство по п.1, отличающееся тем, что концы отрезков упругодемпфирующего троса с каждой стороны электронного блока закреплены в непосредственной близости друг от друга.3. The vibration-proof device according to claim 1, characterized in that the ends of the segments of the elastic damping cable on each side of the electronic unit are fixed in close proximity to each other. 4. Виброзащитное устройство по п.3, отличающееся тем, что концы отрезков упругодемпфирующего троса закреплены над и под центром масс электронного блока, предпочтительно на одинаковых расстояниях от центра масс.4. Vibration protection device according to claim 3, characterized in that the ends of the segments of the elastic damping cable are fixed above and below the center of mass of the electronic unit, preferably at equal distances from the center of mass. 5. Виброзащитное устройство по п.1, отличающееся тем, что длины отрезков, диаметры, жесткости, упругости и демпфирующие свойства упругодемпфирующего троса выбраны так, чтобы устройство имело минимальную резонансную частоту при условии сохранения упругости элементов виброзащитного устройства.5. The vibration-protective device according to claim 1, characterized in that the lengths of the segments, diameters, stiffness, elasticity and damping properties of the elastic-damping cable are selected so that the device has a minimum resonant frequency while maintaining the elasticity of the elements of the vibration-protecting device. 6. Виброзащитное устройство по п.1, отличающееся тем, что отрезки упругодемпфирующего троса закреплены на корпусе в точках, которые расположены на средних участках кольцеобразных отрезков тросов.6. The vibration-protective device according to claim 1, characterized in that the segments of the elastic damping cable are fixed to the housing at points that are located in the middle sections of the annular segments of the cables. 7. Электронный прибор, содержащий корпус и установленный в нем электронный блок, отличающийся тем, что он содержит виброзащитное устройство по любому из пп.1-6.7. An electronic device comprising a housing and an electronic unit installed therein, characterized in that it comprises a vibration-proof device according to any one of claims 1 to 6. 8. Электронный прибор по п.7, отличающееся тем, что корпус имеет форму, по существу, прямоугольного параллелепипеда, предпочтительно куба.8. The electronic device according to claim 7, characterized in that the housing has the shape of a substantially rectangular parallelepiped, preferably a cube. 9. Электронный прибор по п.7, отличающийся тем, что электронный блок заключен в упругую оболочку.9. The electronic device according to claim 7, characterized in that the electronic unit is enclosed in an elastic shell. 10. Электронный прибор по п.9, отличающийся тем, что упругая оболочка имеет шарообразную форму.
Figure 00000001
10. The electronic device according to claim 9, characterized in that the elastic shell has a spherical shape.
Figure 00000001
RU2008111127/22U 2008-03-14 2008-03-14 ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT RU74984U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111127/22U RU74984U1 (en) 2008-03-14 2008-03-14 ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111127/22U RU74984U1 (en) 2008-03-14 2008-03-14 ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU74984U1 true RU74984U1 (en) 2008-07-20

Family

ID=48239157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008111127/22U RU74984U1 (en) 2008-03-14 2008-03-14 ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU74984U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447336C2 (en) * 2010-03-05 2012-04-10 Учреждение Российской Академии Наук Институт Машиноведения Им. А.А. Благонравова Ран Three-dimensional resilient hanger
RU2732890C1 (en) * 2020-01-21 2020-09-24 Игорь Владимирович Абрамзон Vibration-protected quartz oscillator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447336C2 (en) * 2010-03-05 2012-04-10 Учреждение Российской Академии Наук Институт Машиноведения Им. А.А. Благонравова Ран Three-dimensional resilient hanger
RU2732890C1 (en) * 2020-01-21 2020-09-24 Игорь Владимирович Абрамзон Vibration-protected quartz oscillator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6669648B2 (en) Self-tuning mass damper and system including the same
US20080006497A1 (en) Vibration damping configuration
US9835219B2 (en) Vibration damper for shielding plate
CN104632992A (en) Damping component, crystal oscillation device, frequency synthesizer and electronic device
RU74984U1 (en) ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT
Marano et al. Stochastic optimum design of linear tuned mass dampers for seismic protection of high towers
US4140868A (en) Vibration damper for cables
JP2006161985A (en) Electronic device
RU2249893C1 (en) Ice and conductor vibration limiter for overhead power transmission lines
JP5134498B2 (en) Vibration control device and standing member with excellent vibration control
RU2676195C1 (en) Shock absorber with elastic damping element and sleeving
Li et al. Evaluation of arbitrary integer based multiple tuned mass dampers for structures
JP2001323959A (en) Shock absorber
CN207945227U (en) Damping device, the adjustable instrument mounting bracket of damping and visual angle and instrument
KR200419743Y1 (en) Spring Pad Mount for Vibration-Proof
KR20200123677A (en) A dynamic absorber
KR101764233B1 (en) The manufacturing method of a dynamic vibration absorber
RU2282078C1 (en) Inertial vibration insulator
KR20190017371A (en) A vibration damper
RU2362066C1 (en) Vibration isolator spring by kochetov
RU2668751C1 (en) Two-stage conical vibration isolator
RU2653969C1 (en) Two-step vibratory insulator for unequipped equipment with damper
RU2661038C1 (en) Dry friction damper
RU2812172C1 (en) Wind vibration damper for overhead power line wires
RU2204747C1 (en) Vibration isolator