SU1455086A1

SU1455086A1 - Pneumatic vibration isolator

Info

Publication number: SU1455086A1
Application number: SU864167882A
Authority: SU
Inventors: Сергей Васильевич Алексеев; Юрий Александрович Новиков; Юрий Владимирович Савальский; Владимир Евгеньевич Софронов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6655
Priority date: 1986-12-25
Filing date: 1986-12-25
Publication date: 1989-01-30

Abstract

Изобретение отн ситс к машиностроению и может быть использовано дл виброзащиты различного рода объе1(- тов. Целью изобретени вл етс повышение надежности путем исключени трени в механизме изменени жесткости тороидального упругого злемента. Благодар малой жесткости пневматической подвески опорной шшты 5 эффективно ослабл ютс вертикальные составл ющие вибрации. Горизонтальные составл ющие вибрации передаютс на тороидальный упругий злемент 9, величина жесткости которого при любой величине нагрузки оптимальна. 1 ил.The invention is related to mechanical engineering and can be used for vibration protection of various types of volume. The horizontal components of the vibration are transmitted to the toroidal elastic element 9, the stiffness of which is optimal for any load value. 1 Il.

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброзащиты различного рода объектов,,The invention relates to mechanical engineering and can be used for vibration protection of various kinds of objects,

Цель изобретения - повышение надежности путем исключения трения в механизме изменения жесткости тороидального упругого элемента.The purpose of the invention is to increase reliability by eliminating friction in the mechanism for changing the stiffness of a toroidal elastic element.

На чертеже изображен пневматический виброизолятор, продольный разрез.The drawing shows a pneumatic vibration isolator, a longitudinal section.

Пневматический виброизолятор содержит корпус 1 с демпферной камерой, В боковых стенках корпуса 1 герметично укреплена гибкая диафрагма 2, ко- и торая делит демпферную камеру на верхнюю 3 и нижнюю 4 полости» Опорная плита 5 в виде стакана охватывает по периметру корпус 1, В корпусе 1 и опорной плите 5 герметично укреп- 20 лена мембрана 6 (называемая в технике '’гофрированная, скатывающаяся или коническая мембрана) с образованием рабочей камеры 7. Рабочая камера 7 и верхняя полость 3 демпфер- 25 ной камеры соединены демпфирующим отверстием 8,The pneumatic vibration isolator contains a housing 1 with a damper chamber. A flexible diaphragm 2 is tightly fixed in the side walls of the housing 1, which divides the damper chamber into the upper 3 and lower 4 cavities. ”The base plate 5 in the form of a cup covers the perimeter of the housing 1, In the housing 1 and base plate 5 hermetically strengthened 20 flax membrane 6 (called in the technique of `` corrugated, rolling or tapered membrane) with the formation of the working chamber 7. The working chamber 7 and the upper cavity 3 of the damper chamber 25 are connected by a damping hole 8,

В кольцевом зазоре между корпусом 1 и опорной плитой 5 расположен тороидальный упругий элемент 9, запол- -q ненный сжатым воздухом. Полость тора 9 сообщается с нижней полостью 4 демпферной камеры посредством трубки 10,In the annular gap between the housing 1 and the base plate 5 there is a toroidal elastic element 9 filled with -q filled with compressed air. The cavity of the torus 9 communicates with the lower cavity 4 of the damper chamber by means of a tube 10,

Автоматический регулятор 11 уровня опорной плиты 5 укреплен на корпу- ^5 се 1 виброизолятора. Толкатель 2 автоматического регулятора 11, выполненного. например, в виде пневмораспределителя, взаимодействует с головкой регулировочного винта 13, укрепленного на опорной плите 5, Автоматический регулятор 11 сообщается с сетью сжатого воздуха, атмосферой и, посредством трубки 14, с верхней полостью 3 демпферной камеры.The automatic regulator 11 of the level of the base plate 5 is mounted on the body - 5 sec 1 vibration isolator. The pusher 2 of the automatic controller 11, made. for example, in the form of a pneumatic valve, it interacts with the head of the adjusting screw 13 mounted on the base plate 5, the Automatic controller 11 communicates with the compressed air network, the atmosphere and, through the tube 14, with the upper cavity 3 of the damper chamber.

В нижнюю стенку корпуса 1 ввинчен приводной толкатель 15 с кольцевой канавкой под резиновое уплотнительное кольцо 16 и хвостовиком 17 на нижнем конце. На верхнем конце толкателя 15 ^0 укреплена отжимная подушка 18, взаимодействующая с гибкой диафрагмой 2. На хвостовике 17 установлено зубчатое колесо 19, на вертикальной оси 20, закрепленной в корпусе 1 вибро- 55 изолятора, установлено другое зубчатое колесо 21, находящееся в зацеплении с колесом 19. Вентиль 22 служит для заполнения тороидального упругого элемента 9 сжатым воздухом.A drive follower 15 is screwed into the bottom wall of the housing 1 with an annular groove under the rubber sealing ring 16 and a shank 17 at the lower end. At the upper end of the pusher 15 ^ 0, the squeeze pad 18 is fixed, which interacts with the flexible diaphragm 2. A gear wheel 19 is mounted on the shank 17, and another gear 21, which is engaged with wheel 19. The valve 22 serves to fill the toroidal elastic element 9 with compressed air.

Виброизолятор работает следующим образом.Vibration isolator works as follows.

Полость тороидального упругого элемента 9 заполняют сжатым воздухом через вентиль 22. Одновременно заполняется и нижняя полость 4 демпферной камеры через трубку 10.The cavity of the toroidal elastic element 9 is filled with compressed air through the valve 22. At the same time, the lower cavity 4 of the damper chamber is filled through the tube 10.

Автоматический регулятор 11 регулируют следующим образом, Подают сжатый воздух от сети и с помощью регулировочного винта 13, нажимающего на толкатель 12, добиваются поступления сжатого воздуха через трубку 14 в верхнюю полость 3 демпферной камеры и, через демпферное отверстие 8, в рабочую камеру 7, о чем свидетельствует поднятие опорной плиты 5. Требуемую Высоту поднятия опорной плиты 5 регулируют винтом 13.The automatic regulator 11 is controlled as follows: Compressed air is supplied from the network and, using the adjusting screw 13 pressing the pusher 12, the compressed air is received through the tube 14 into the upper cavity 3 of the damper chamber and, through the damper hole 8, into the working chamber 7, o as evidenced by the lifting of the base plate 5. The required height of the raising of the base plate 5 is regulated by screw 13.

Опорную часть виброиз-олируемого объекта (не показана) монтируют на опорной плите 5 виброизолятора. При подаче сжатого воздуха от сети в автоматический регулятор 11 давление в рабочей камере 7 виброизолятора возрастает^компенсируя силу тяжести опорной части вйброизолируемого объекта. Опорная плита 5 поднимается до отрегулированного уровня. Давление сжатого воздуха в верхней полости 3 демпферной камеры выдавливает гибкую диафрагму 2 вниз, сокращая объем нижней полости 4 демпферной· камеры. Давление в полости 4 с сообщающейся с ней через трубку 10 полости тороидального упругого элемента 9 возрастает, увеличивая жесткость виброизолятора в горизонтальной плоскости.The supporting part of the vibration-isolating object (not shown) is mounted on the base plate 5 of the vibration isolator. When compressed air is supplied from the network to the automatic regulator 11, the pressure in the working chamber 7 of the vibration isolator increases ^ compensating for the gravity of the supporting part of the vibration-isolating object. The base plate 5 rises to an adjusted level. The pressure of compressed air in the upper cavity 3 of the damper chamber squeezes the flexible diaphragm 2 down, reducing the volume of the lower cavity 4 of the damper chamber. The pressure in the cavity 4 with communicating with it through the tube 10 of the cavity of the toroidal elastic element 9 increases, increasing the rigidity of the vibration isolator in the horizontal plane.

При возникновении сил от внутренних возмущений, например, при изменении массы опорной части виброизолируемого объекта, меняется и нагрузка на опорную плиту 5.When forces arise from internal disturbances, for example, when the mass of the supporting part of the vibration-insulated object changes, the load on the base plate 5 also changes.

При уменьшении нагрузки избыточное давление в рабочей камере 7 приподнимает опорную плиту 5 с регулировочным винтом 13, освобождая толкатель 12 автоматического регулятора 11, и избыточный сжатый воздух выходил в атмосферу. Давление в рабочей камере 7 и, связанной с ней демпфирующим отверстием 8, верхней полости 3 демпферной камеры падает до величины, уравновешивающей меньшую нагрузку.When the load decreases, the excess pressure in the working chamber 7 raises the base plate 5 with the adjusting screw 13, freeing the pusher 12 of the automatic regulator 11, and excess compressed air escaped into the atmosphere. The pressure in the working chamber 7 and, associated with it, a damping hole 8, of the upper cavity 3 of the damper chamber, drops to a value balancing the lower load.

При этом, деформация гибкой диафрагмы 2 уменьшается, объем нижней секции 4 увеличивается, а давление в тороидальном упругом элементе уменьшается, уменьшая жесткость виброизолятора в горизонтальной плоскости.In this case, the deformation of the flexible diaphragm 2 decreases, the volume of the lower section 4 increases, and the pressure in the toroidal elastic element decreases, reducing the rigidity of the vibration isolator in the horizontal plane.

При увеличении нагрузки происходит обратное» Опорная плита 5 виброизолятора проседает, открывая автоматический регулятор 11 для поступления сжатого воздуха из сети в полость 3 и рабочую камеру 7 виброизолятора» Устанавливается новое большее давление, которое сильнее деформирует 15 гибкую диафрагму 2, увеличивая давление в тороидальном упругом элементе 9 и соответственно жесткость виброизолятора в горизонтальной плоскости» 20When the load increases, the opposite happens »The base plate 5 of the vibration isolator sags, opening the automatic regulator 11 for compressed air from the network to the cavity 3 and the working chamber 7 of the vibration isolator» A new higher pressure is set, which deforms the flexible diaphragm 2 more strongly, increasing the pressure in the toroidal elastic element 9 and, accordingly, the rigidity of the vibration isolator in the horizontal plane ”20

При необходимости регулировки степени компенсации изменения нагрузки жесткостью тороидального упругого элемента 9 при монтаже и эксплуатации вращением зубчатой пары 25 (зубчатые колеса 19 и 21) поднимают или опускают толкатель 15 с отжимной подушкой 18 соответственно уменьшая или увеличивая степень деформации гибкой диафрагмы 2. При этом, βθ соответственно либо уменьшается, либо увеличивается же^кость тороидального упругого элемента 9 при изменении нагрузки. Начальная жесткость задается при первичном его наполнении сжатым воздухом через в'нтиль 22» ³⁵ If it is necessary to adjust the degree of compensation of load changes by the rigidity of the toroidal elastic element 9 during installation and operation by rotating the gear pair 25 (gears 19 and 21), the plunger 15 with squeeze pad 18 is raised or lowered, respectively, reducing or increasing the degree of deformation of the flexible diaphragm 2. Moreover, βθ accordingly, either the bone or the toroidal elastic element 9 decreases with increasing load. The initial stiffness is set when it is first filled with compressed air through vntil 22 ” ³⁵

При воздействии внешних . юзмущений. вызывающих пространственную вибрацию, возникают дополнительные нагрузки, направленные в общем случае под неко- ₄θ торым углом к опорной плите 5.When exposed to external. perturbations. causing spatial vibration, additional loads arise, directed in the general case at a certain ₄ θ angle to the base plate 5.

Вертикальные составляющие вибрации воспринимаются пневматической подвеской, содержащей рабочую камеру 7, соединенную демпфирующим отверстием 8 с верхней полостью 3 демпферной камеры, а также мембрану 6»The vertical components of the vibration are perceived by an air suspension containing a working chamber 7 connected by a damping hole 8 to the upper cavity 3 of the damper chamber, and also a membrane 6 ”

Благодаря малой жесткости пневматической подвески вертикальные составляющие вибрации эффективно ослабляются»Due to the low stiffness of the air suspension, the vertical vibration components are effectively attenuated. ”

Горизонтальные составляющие вибрации передаются на тороидальный упругий элемент 9. Благодаря тому, что величина его жесткости при любой величине нагрузки оптимальна, горизонтальные составляющие вибрации также эффективно ослабляются.The horizontal components of the vibration are transmitted to the toroidal elastic element 9. Due to the fact that the magnitude of its rigidity is optimal for any load, the horizontal components of the vibration are also effectively attenuated.

Claims

Claim

1 ”Pneumatic vibration isolator comprising a housing with a damper chamber, a base plate in the form of a cup enclosing a gap with a gap, a membrane connected to the housing and the base plate and forming a working chamber with them, connected by means of a damping channel to the damper chamber, a toroidal elastic element located in the gap between the housing and the base plate, and an automatic level control, characterized in that. in order to increase reliability, it is equipped with a flexible diaphragm located in the damper chamber and dividing it into two e cavity, one of which from the side of the working chamber is in communication with an automatic level control, and the other cavity with a cavity of a toroidal elastic element.

2. The vibration isolator according to claim 1, characterized in that it is provided with an interaction diaphragm with a drive pusher installed in the body cavity in communication with the toroidal elastic element.