SU1260455A1

SU1260455A1 - Vibration-insulated structure

Info

Publication number: SU1260455A1
Application number: SU843821035A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Кузьмич Зуев; Владимир Кириллович Мириевский
Priority date: 1984-12-06
Filing date: 1984-12-06
Publication date: 1986-09-30

Description

2. Конструкци no п. 1, отличающа с тем, что участок с криволинейной поверхностью на наголовнике образован впадинами и 1-ребн ми, размещенными по винтовой линии, направление которой нротивополож- но направлению винтовой линии, по кото2. Construction according to claim 1, characterized in that the section with a curved surface on the head cover is formed by depressions and 1-ribs placed along a helix, the direction of which is opposite to the direction of the helix along which

Изобретение относитс к строительству и машиностроению, а именно к yqтpoйcтвaм, предназначенным дл виброизол ции фундаментов и оснований от расположенного на них оборудовани , и может найти применение во всех област х техники, где требуетс виброизол ци .The invention relates to construction and mechanical engineering, in particular, to yq lines designed for vibroisolation of foundations and bases from equipment located on them, and can be used in all areas of technology where vibroisolation is required.

Цель изобретени - повышение эффективности виброизол ции защищае.мого объекта .The purpose of the invention is to increase the efficiency of vibration isolation by protecting the object.

На фиг. 1 изображена предложенна виброизолированна конструкци , по шреч- ный разрез; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed vibration-insulated structure, along the section; in fig. 2 — node 1 in FIG. one.

Конструкци виброиаолирована от источника 1 вибрации и содержит фундамент 2 и расположенную между ними виброизо- лирующую оиору. Последн состоит из цилиндрического корпуса 3, соединенного верхним концом с источником 1 вибрации. В корпусе 3 расположен цилиндрический выступ зашищаемого объекта 4, своим нижним концом жестко соединенного с фундаментом 2. Корпус 3 сочленен с защищаемым объектом 4 с возможностью осевого перемещени относительно последнего. За- щипхаемый объект 4 снабжен наголовником 5, который расположен внутри корпуса 3 на цилиндрическом выступе зашищае- .мого объекта 4 и выполнен с цилиндрической оболочкой 6. На наружной поверхности наголовника 5 по аналогии двухза- ходного черв ка выполнены впадины 7 и гребни 8, размешенные по винтовой ли- НИИ (направление навивки правое). К криволинейной поверхности гребней 8 прижаты симметрично расположенные ролики 9 тела качени , например, подпружиненные относительно корпуса 3 с помощью рессор 10, закрепленных на корпусе 3, и пальцев 11. Между корпусом 3 и наголовником 5 рас- гюложена пружина 12. На внешней поверхности цилиндрического выступа защищаемого объекта 4 и внутренней поверхности оболочки 6 наголовника 5 выполнены ответные , расположенные по винтовой линии канавки, направление нарезки которых левое. В канавках расположены шарики 13 Наголовник 5 и защищаемый объект 4 с ша рикам.ч 13 образуют шариковую винтовуюThe structure is vibroaiolated from the source of vibration 1 and contains a foundation 2 and a vibration-insulating housing located between them. The latter consists of a cylindrical body 3 connected by an upper end with a source of vibration 1. In case 3 there is a cylindrical protrusion of the object to be protected 4, its lower end rigidly connected to the foundation 2. Case 3 is articulated with the protected object 4 with the possibility of axial movement relative to the latter. The snubbed object 4 is equipped with a cap 5, which is located inside the housing 3 on the cylindrical protrusion of the object to be protected 4 and is made with a cylindrical shell 6. On the outer surface of the cap 5, by the analogy of a two-way screw, cavities 7 and ridges 8 placed along the helical lIAR (right-winding direction). To the curved surface of the ridges 8, symmetrically located rollers 9 of the rolling body are pressed, for example, spring-loaded relative to the housing 3 by means of springs 10 fixed to the housing 3 and fingers 11. A spring 12 is straightened between the housing 3 and the headrest 5 the protected object 4 and the inner surface of the shell 6 of the head cover 5 are made in response, located along the helix grooves, the cutting direction of which is left. The balls 13 are located in the grooves. The headgear 5 and the protected object 4 with the balls. H 13 form a ball screw.

рой расположены канавки, а отношение шага винтовой линии, по которой расположены впадины и гребни, к шагу винтовой линии, по которой расположены канавки, пропорционально отношению жесткостей дополнительного и основного упругих элементов.the swarm has grooves, and the ratio of the helix pitch, along which the hollows and ridges are located, to the helix pitch, along which the grooves are located, is proportional to the ratio of the stiffnesses of the additional and main elastic elements.

00

5 five

5five

00

пару. Цилиндрический выступ защищаемого объекта 4 имеет продольную открытую к торцу выступа полость, в которой расположена пружина 14, оперта одним концом на защиихаемый объект 4, а другим - в наголовник 5. Во внутренней полости наголовника 5 закреплен подщипник 15 качени , во внутреннее кольцо которого вставлен шток 16. Нижний конец штока 16 входит в полость 17, выполненную в нижней части защищаемого объекта 4, и образует с последним пневмодемпфер. Отношение жесткости пружины 14 к жесткости пружины 12 выбрано пр мо пропорциональным отноще- иию щага винтовой линии, по которой расположены впадины 7 и гребни 8 на наголовнике 5, к шагу винтовой линии, по которой расположены канавки под шарики 13. Рессоры 10 с роликами 9, взаимодействующими с криволинейной поверхностью наголовника 5, вл ютс в данной конструкции компенсатором жесткости пружины 12.a couple. The cylindrical protrusion of the object to be protected 4 has a cavity, longitudinal to the end of the protrusion, in which the spring 14 is located, is supported at one end on the object to be protected 4 and the other in the cap 5. In the inner cavity of the cap 5 a rolling spindle 15 is fixed; 16. The lower end of the stem 16 enters the cavity 17, made in the lower part of the protected object 4, and forms with the latter a pneumodemper. The ratio of spring stiffness 14 to spring stiffness 12 is chosen directly proportional to the ratio of the helix rod along which the valleys 7 and ridges 8 on the headboard 5 are located, to the helix step along which the grooves for the balls 13 are located. Springs 10 with rollers 9, interacting with the curvilinear surface of the head cover 5, in this structure, are the compensator for the rigidity of the spring 12.

Виброизолированна конструкци работает следующим образом.The vibration-proof construction works as follows.

При посто нной статической нагрузке на виброизолирующую опору конструкции колебани источника I вибрации воспринимаютс корпусом 3 и пружиной 12. Вместе с корпусом 3 колеблютс и подпружиненные ролики 9, перекатыва сь при это.м по криволинейной поверхности наголовника 5. Профиль впадин 7 и гребней 8 этой поверхности выбран таким, что в пределах размаха колебаний источника 1 вибрации вертикальные составл ющие сил воздействи роликов 9 на наголовник 5 компенсируют динамическую составл ющую от воздействи пружины 12 на наголов ик 5, т. е. жесткость компенсатора жесткости выбрана- равной по величине, но противоположной по знаку жесткости пружины 12. Суммарна жесткость виброизолирующей опоры близка к нулю, следовательно, сила, воздействующа на фундамент 2, остаетс посто нной и равной по величине статической нагрузке, приход щейс на опору. Поэтому динамические нагрузки, св занные с этими колебани ми, не передаютс фундаменту 2. При из.менении статической нагрузки на опору происходит ее перестройка , при этом пружины 12 и 14 сжимаютс либо распр мл ютс в зависимости от того, увеличиваетс или уменьшаетс нагрузка. Профиль гребней 8 выполнен по концам с участками парабол 1.8, а длина среднего участка 19 равна удвоенной амплитуде колебаний источника 1 вибрации, в результате чего за пределами размаха колебаний источника вибрации 1 при перестройке обеспечиваетс линейное изменение нагрузки на защищаемый объект 4. В процессе перестройки наголовник 5 проседает либо приподнимаетс , поворачива сь при этом относительно оси опоры. Ролики 9 при этом не сход т с поверхности гребней 8 и компенсатор жесткости не выключаетс из работы . По достижении наголовником 5 положени равновеси процесс перестройкиWith a constant static load on the vibration-insulating support of the structure, oscillations of the source I of vibration are perceived by the housing 3 and the spring 12. Together with the housing 3, the spring-loaded rollers 9 also oscillate, rolling along this curved surface of the head cover 5. The profile of the cavities 7 and the ridges 8 of this surface chosen such that, within the range of oscillation of the vibration source 1, the vertical components of the forces of the action of the rollers 9 on the headrest 5 compensate for the dynamic component of the effect of the spring 12 on the head infrared 5, i.e. the gesture The bone of the stiffener is chosen to be equal in size but opposite in sign to the stiffness of the spring 12. The total stiffness of the vibration isolating support is close to zero, therefore, the force acting on the foundation 2 remains constant and equal in magnitude to the static load applied to the support. Therefore, the dynamic loads associated with these oscillations are not transferred to the foundation 2. When the static load on the support is changed, it is rearranged, and the springs 12 and 14 are compressed or straightened depending on whether the load increases or decreases. The profile of the ridges 8 is made at the ends with parabolic sections 1.8, and the length of the middle section 19 is equal to twice the vibration amplitude of the vibration source 1, resulting in a linear change in the load on the protected object 4. During the adjustment, the headband 5 sinks or rises, turning with respect to the axis of the support. In this case, the rollers 9 do not descend from the surface of the ridges 8 and the stiffener is not turned off from work. When the head reaches the 5th equilibrium position, the process of restructuring

заканчиваетс . В дальнейшем работа устройства аналогична описанной. При непрерывно мен ющейс нагрузке на опору и колебани х источника 1 вибрации процесс компенсации суммарной жесткости опоры и процесс перестройки протекают одновременно . Суммарна жесткость опоры остаетс близкой к нулю, несмотр на то, что ее несуща способность увеличиваетс или уменьшаетс .is running out. In the future, the operation of the device is similar to that described. With a continuously varying load on the support and oscillations of the vibration source 1, the process of compensating for the total rigidity of the support and the adjustment process proceed simultaneously. The total support stiffness remains close to zero, despite the fact that its bearing capacity increases or decreases.

В предложенной конструкции компенсатор жесткости не выключаетс из работы и обеспечиваетс плавный переход на новую нагрузку, что значительно снижает динамические нагрузки на фундамент, воз- никающие при перестройке, т. е. осуществл етс плавна перестройка опоры на новую нагрузку и, тем самым, повышаетс эффективность виброизол ции.In the proposed construction, the stiffener is not turned off from work and a smooth transition to a new load is provided, which significantly reduces the dynamic loads on the foundation arising during the restructuring, i.e., a new load is smoothly rebuilt to the new load and, thereby, increases efficiency vibration isolation.

75 7575 75

1818

Фиг.22

Claims

1. VIBRATION ISOLATED STRUCTURE, including a protected object with a section of a curved surface and a vibration isolating support located between the protected object and the vibration source and made with an elastic element and with a cylindrical body in which spring-loaded rolling bodies are mounted, interacting with the curved surface of the protected volume. The project, characterized in that, in order to increase the efficiency of vibration isolation of the protected object, the protected object is made with a cylindrical protrusion brought into the body of the vibration-isolating support and having a longitudinal cavity open to the protrusion end face and equipped with an additional elastic element and a head protector mounted on the protrusion located on the protrusion between the main and additional elastic elements and having a cylindrical shell partially covering the protrusion, and the area with a curved surface is placed on the outside the upper surface of the headgear, and the inner surface of the cylindrical shell of the headgear and the outer surface of the protrusion are made with reciprocal grooves located along the helical line, in which additional rolling bodies are placed.

SU, „, 1260455

FIG. /

2. The construction by π. 1, characterized in that the area with a curved surface on the headgear is formed by hollows and ridges placed along a helical line, the direction of which is opposite to the direction of the helical line along which the grooves are located, and the ratio of the helical pitch along which the hollows and ridges are located, to the step the helix along which the grooves are located is proportional to the ratio of the stiffnesses of the additional and main elastic elements.