SU1661282A1 - Виброизолирующее устройство механизма - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к виброизол ции фундаментов от периодических преимущественно низкочастотных динамических воздействий, вызванных работой т желых машин, и касаетс  выполнени  виброизолирующих устройств механизмов. Цель изобретени  - повышение эффективности виброизол ции механизма, возбуждающего гармонические колебани . Виброизолирующее устройство содержит нижнюю 1 и верхнюю 2 тарели, между которыми расположено тело качени  3. На верхней тарели 2 установлен виброизолируемый объект 4, на котором с эксцентриситетом размещен механизм 5, возбуждающий гармонические колебани . Между нижней тарелью и фундаментом 6 установлен упругий элемент 7. При этом верхн   тарель снабжена оболочкой 8, установленной соосно с нижней тарелью. Между боковой стенкой нижней тарели 1 и оболочкой образован зазор 9. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к строительству и относитс  к виброизолирукзщмм устройствам дл  защиты фундаментов от периодических , преимущественно низкочастотных, динамических воздействий.

Цель изобретени  - повышение эффективности виброизол ции механизма, возбуждающего гармонические колебани .

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид,

Устройство состоит из нижней 1 и верхней 2 тарелей, между которыми расположено тело 3 качени . На верхней тарели 2 установлен виброизолируемый объект 4 массой М, на котором размещен механизм - зибровозбудитель 5. Между нижней та- релью 1 и фундаментом 6 установлен упругий-элемент 7, Верхн   гарель 2 снабжена оболочкой 8, установленной соосно с нижней тарелью 1. Между боковой стенкой ниж- ней тарели 1 и оболочкой образован зазор 9, Величина зазора определена из услови 

HHam Mg-f2C() - 2 т НМС (R2 - Ri) - 2maMgG где А- величина зазора между оболочкой и боковой поверхностью нижней тарели;

М - масса виброизолируемого объекта;

а - эксцентриситет механизма;

С - сдвигова  жесткость упругого элемента;

RI - радиус кривизны тела качени ;

R2 - радиус кривизны опорных поверхностей тарелей;

m - масса механизма;

g -- ускорение свободного падени ;

G - модуль сдвига материала упругого элемента;

допускаемые касательные напр жени  упругого элемента;

Н - высота упругого элемента;

D - диаметр тарелей.

Механизм 5, например кривошипно- шатунный, возбуждает гармонические колебани , описываемые уравнением X a sin ол где а - эксцентриситет механизма, равный радиусу кривошипа.

При установившемс  зарезонансном режиме работы виброизолируемого обьекта 4 возникают инерционные силы, порожденные движением механизма 5. Вследствие этого происходит периодическое взаимное смещение тела 3 качени  и верхней тарели 2, при этом тело 3 качени  перекатываетс  по нижней тарели 1 в поле зазора 9, При остановке механизма 5 происходит выбег виброизолируемого объекта 4. По мере приближени  к резонансу происходит постепенное возрастание амплитуд колебаний обьекта 4. При достижении ими величины

зазор между боковой поверхностью нижней тарели 1 и оболочкой 8 замыкаетс . С этого момента колебани  объекта 4 происход т с учетом податливости упругого элемента 7. После замыкани  зазора 9 за счет деформации упругого элемента 7 происходит перемещение нижней тарели 1 относительно фундамента 6.

Жесткость опоры скачкообразно возрастает , что приводит к увеличению амплитуды колебани  объекта на величину h, равную

ma A

Мд

h

()

AMC-am(2(WRi)+C

Величина скачка h тем больше, чем меньше зазор, а поскольку величина скачка соответствует величине, на которую деформируетс  упругий элемент, то наибольшее значение скачка определ етс  прочностью упругого элемента при сдвиге;

ч-ы.

По мере возрастани  времени выбега амплитуда постепенно уменьшаетс  до нулевого значени . Таким образом, при прохождении резонанса рост амплитуды колебаний ограничен величиной А+ h .

Предлагаемое устройство обеспечивает свободную установку виброизолируемого объекта относительно фундамента и значительное уменьшение амплитуд колебаний при резонансных  влени х. Увеличение степени виброизол ции позвол ет уменьшить массу фундаментов, повысить надежность работы устройства за счет уменьшени  динамических нагрузок на виброизолируемый объект.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Виброизолирующее устройство механизма , включающее соосно расположенные верхнюю и нижнюю тарели с вогнутыми опорными поверхност ми, между которыми установлено тело качени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности виброизол ции механизма, возбуждающего гармонические колебани , устройство снабжено упругим элементом, расположенным под нижней тарелью, и оболочкой , обхватывающей верхнюю тарель и размещенной относительно боковой поверхности нижней тарели с зазором, величина которого определена из услови 

   MHamtMg + iCfRz-.Ri) p 2 т НМС (R2 - RI) - 2maMgG где А- величина зазора между оболочкой и боковой поверхностью нижней тарели;

   М - масса виброизолируемого объекта;

   m - масса механизма;

   а - эксцентриситет механизма;G - модуль сдвига материала упругого

   С - сдвигова  жесткость упругого эле-элемента;

   мента; г - допускаемое касательное напр жеRI - радиус кривизны тела качени ;ние упругого элемента;

   R2 - радиус кривизны опорных поверх-5 Н - высота упругого элемента;

   ностей тарелей;D - диаметр тарелей,

   g - ускорение свободного падени ;