SU800460A1

SU800460A1 - Shock-absorber

Info

Publication number: SU800460A1
Application number: SU792747636A
Authority: SU
Inventors: Александр Георгиевич Георгиади
Original assignee: Новосибирский Электротехническийинститут
Priority date: 1979-04-05
Filing date: 1979-04-05
Publication date: 1981-01-30

Description

1one

Изобретение о±носитс к устройствам дл защиты радиоэлектронной аппаратуры и прецезионного оборудовани от действи динамических нагрузок и может быть использовано в области общего машиностроени .The invention is designed to protect electronic equipment and precision equipment from the effects of dynamic loads and can be used in the field of general engineering.

Известен амортизатор, содержащий две параллельно расположенные и повернутые одна относительно другой дисковые обоймы, снабженные элементами креплени , в которых фиксируютс упругие элементы, выполненные в виде изогнутых отрезков многожильного троса 1.A shock absorber is known that contains two parallel-mounted and rotated one relative to the other disk holders, provided with fastening elements in which elastic elements are fixed, made in the form of curved segments of the multicore cable 1.

Недостатком амортизатора вл етс мала поперечна устойчивость.A disadvantage of the shock absorber is low lateral stability.

Наиболее близкий к предлагаемому амортизатор содержит подвижное основание , Нс1бор упругих элементов, например в виде многожильного троса, и элементы креплени их между собой и подвижным основанием 2.Closest to the proposed shock absorber contains a movable base, Nc1bor elastic elements, for example in the form of stranded cable, and fastening elements between them and the movable base 2.

Однако амортизатор предназначен лишь дл однонаправленной защиты объекта, поэтому в случае необходимости обеспечени пространственной виброизол ции требуетс применение комплекта таких амортизаторов, что не экономично и ведет к чрезмерному возрастанию габаритов подвески.КромеHowever, the shock absorber is intended only for unidirectional protection of the object, therefore, if necessary, the provision of spatial vibration isolation requires the use of a set of such shock absorbers, which is not economical and leads to an excessive increase in the dimensions of the suspension.

того,амортизатору присущ сильный разброс жесткостных характеристик по различным направлени м пространства .Moreover, the shock absorber is characterized by a strong dispersion of stiffness characteristics in different directions of space.

Цель изобретени - обеспечение эффективной пространственной виброизол ции .The purpose of the invention is to provide effective spatial vibration isolation.

Указанна цель достигаетс тем, что в амортизаторе набор упругих This goal is achieved by the fact that in the shock absorber a set of elastic

0 элементов выполнен в виде попарно скрепленных замкнутых плоских фигур, геометрические центры которых совпадают с центром жесткости амортизатора , а их плоскости образуют на5 крест лежащие двугранные узлы.The 0 elements are designed as pairwise fastened closed flat figures, the geometric centers of which coincide with the center of stiffness of the shock absorber, and their planes form at 5 cross lying dihedral nodes.

Кроме того, с целью регулировани упруго-демпфирующих характеристик в различных направлени х за In addition, in order to regulate the elastic-damping characteristics in various directions behind

0 счет возможности переориентировки плоскостей фигур, точки креплени между собой замкнутых упругих элементов выполнены в виде шарнирных клёммовых зажимов.0 due to the possibility of reorienting the planes of the figures, the points of attachment between each other of the closed elastic elements are made in the form of hinged clamping clamps.

5five

На фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3 показаны три варианта исполнени амортизатора } на фиг. 4 - вариант амортизатора , используемый дл одно или двухнаправленной защиты объекта. Амортизатор содержит набор упругих элементов, выполненных в виде попарно скрепленных замкнутых плоских фигур 1-4. На фиг. 1 - это кольца, на фиг. 2 - пр моугольники, а на фиг. 3 - это пр моугольники и эллипсы. Геометрические центры фиrvp совпадают с центром жесткости амортизатора, а их плоскости образуют накрест лежащие двугранные углы Точки креплени между собой замкнуты упругих элементов выполнены в виде шарнирных клеммовых зажимов 5, служа щих дл возможности относительного поворота упругих элементов с целью переориентировки их плоскостей, после чего каждый шарнир во избежание дальнейших поворотов стопоритс тем или иным образом. Упругий элемент 4 соедин етс с изолируемым объектом б, а упругий элемент 1 посредством узлов креплени 7 и 8 - с колеблющимс основанием (не показано Если необходимо защитить основание от динамических нагрузок, то источник вибрации помещаетс в центр амортизатора. Упругие элементы выпо нены, например, свитыми из многожильного троса. Амортизатор работает следующим образом. Идущие от источника вибрации слу чайные и ударные нагрузки, действие которых равноверо тно по всем направлени м , вызывают совместную упр гов зкопластическую объемную деплакацию односв зных упругих элементов 1-4, в результате которой начинаетс проскальзывание прослабленных проволок в их структуре, и возникающее при этом межпроволочное трение совместно с потер ми в материале пров лок троса эффективно гасит эти нагрузки , не дава им пройти на изолируемый объект 6 и вызвать его перегрузки . Амортизатор представл ет; со бой систему с пространственно-симметричной жесткостью, причем центр жесткости амортизатора, одновременно вл ющийс геометрическим -центро всех упругих элементов, совпадает с центром т жести изолируемаго объект что дает возможность обеспечить рав неэффективную виброизол цию по все направлени м пространства И исключить по вление крутильных колебаний объекта, а также за счет равножесткости - одинаковый вид амплитудночастотных характеристик по этим направлени м . Если изолируемый объект б имеет сложные очертани и совместить его центр т жести с центром жесткости амортизаторазатруднитель но, то дл исключени по влени кру тильных колебаний объекта следует каждый односв зный упругий элемент скрепл ть не только с предыдущим и последующим, но и с другими, например на фиг. 1 кольцо 3 помимо соеди нени с кольцами 2 и 4 скрепл етс также с кольцом 1, при этом во избежание общей деформации амортизатора в целом односв зные упругие элементы следует выполн ть одинаковых размеров . Этот же способ рекомендуетс и дл увеличени жёсткости амортизатора с целью ужесточени его силовой характеристики, что необходимо при работе амортизатора в услови х интенсивных ударных нагрузок. Амортизатор обладает также за счет попарно-пространственного скреплени односв эных упругих элементов хорошей устойчивостью по любому из направлений пространства. Регулировка упругих и демпфирующих характеристик амортизатора и получение необходимых величин в различных направлени х пространства обеспечиваетс использованием шарнирных клеммовых зажимов и достигаетс переориентировкой плоскостей односв зных упругих элементов,,т.е. изменением двугранных углов между ними при их повороте на шарнирах клеммовых зажимов относительно друг друга, и заменой то.чек креплени перебазированием упругих элементов при нест нутых клеммовых зажимах (последнее необходимо дл повышени долговечности амортизатора за счет уменьшени , износа). Если требуетс соблюдение услови пространственной виброизол ции, то двугранные углы между ,ими элементами равнь например, 90 - как показано на фиг.1..фиг. 2 или фиг. 3, если же один из габаритных размеров ограни-, чен и требуетс только одно или двухнаправленна виброизол ци , то плоскости двугранных углов совпадают, сами углы равны О (см.фиг.4). Если необходима высококачественна и равноценна пространственна защита объекта, то упругий элемент изготавливаетс целиком из колец, если, например, в одном из направлений пространства наложено ограничение на габаритный размер, то упругий элемент выполн етс из пр моугольни ков или эллипсов, при этом мала сторона пр моугольника или мала ось эллипса ориентированы в этом направлении . Вид замкнутых плоских фигур, из которых выполн етс упругий элемент, их сочетание, количество, геометрические размеры и материал, жесткостные и демпфирующие характеристики, величины двугранных углов между плоскост ми , тип креплени друг к другу и т.д. выбираютс из услови эффективной пространственной виброизол ции . . . Материал замкнутых упругих элементов - тросы, высококачественные сорта резин, материалы типа металлическа резина, композитные материалы , упруго-демпфирующие металлы и сплавы.FIG. 1, fig. 2 and FIG. 3 shows three embodiments of the damper} in FIG. 4 is a variant of a shock absorber used for one or two-way object protection. The shock absorber contains a set of elastic elements, made in the form of pairwise fastened closed flat figures 1-4. FIG. 1 are rings, in FIG. 2 - rectangles, and FIG. 3 are rectangles and ellipses. The geometrical centers of fiberpc coincide with the center of stiffness of the shock absorber, and their planes form crosswise lying dihedral angles. The points of attachment between each other are closed elastic elements made in the form of hinged terminal clips 5, which allow relative rotation of the elastic elements to reorient their planes, after which each hinge in order to avoid further turns, it stops in one way or another. The elastic element 4 is connected to the insulated object b, and the elastic element 1 by means of attachment points 7 and 8 to an oscillating base (not shown) If it is necessary to protect the base from dynamic loads, the source of vibration is placed in the center of the shock absorber. twisted from a multicore cable. The shock absorber works as follows. Random and shock loads from a source of vibration, acting equally in all directions, cause a joint control The deposition of single-sided elastic elements 1-4, as a result of which slippage of weakened wires in their structure begins, and the interconducting friction that occurs along with the material loss, the wire of the cable effectively suppresses these loads, preventing them from passing onto the insulated object 6 and cause it to be overloaded. The shock absorber is a system with spatially symmetric stiffness, the shock absorber's center, which is at the same time the geometric center of all elastic elements, coincides with the center m severity izoliruemago object that gives an opportunity to provide vibration isolation tion equal ineffective for all directions of the space and to eliminate the occurrence of torsional vibrations of the object, and also due ravnozhestkosti - same type amplitude-characteristics of these alignments. If the insulated object b has complex outlines and its center of gravity is combined with the center of stiffness of the shock absorber, then, to eliminate the appearance of torsional vibrations of the object, each single elastic element should be fastened not only with the previous and subsequent, but also with others, for example FIG. 1 ring 3, in addition to connecting with rings 2 and 4, is also fastened with ring 1, and in order to avoid overall deformation of the shock absorber as a whole, the single-connecting elastic elements should be made of the same size. The same method is also recommended for increasing the shock absorber stiffness in order to toughen its force characteristics, which is necessary when the shock absorber is operated under conditions of intense shock loads. The shock absorber also has due to pair-space bonding of single-sided elastic elements of good stability in any of the directions of space. Adjusting the elastic and damping characteristics of the shock absorber and obtaining the required values in different directions of space is provided by using hinged terminal clamps and is achieved by reorienting the planes of single-connected elastic elements, i.e. changing the dihedral angles between them when they rotate on the hinges of the terminal clamps relative to each other, and replacing the mounting point by relocating the elastic elements with loose terminal clamps (the latter is necessary to increase the durability of the shock absorber due to reduction and wear). If the observance of the condition of spatial vibration isolation is required, then the dihedral angles between them, by their elements, are equal, for example, 90 — as shown in FIG. 1. FIG. 2 or FIG. 3, if one of the dimensions is limited, and only one or two-way vibration isolation is required, then the planes of the dihedral angles coincide, the angles themselves are O (see Fig. 4). If a high-quality and equivalent spatial protection of an object is necessary, then the elastic element is made entirely of rings, if, for example, a dimension is imposed in one of the space directions, the elastic element is made of rectangles or ellipses, while the side of the rectangle is small or the small axis of the ellipse is oriented in this direction. View of closed flat figures from which the elastic element is made, their combination, number, geometric dimensions and material, stiffness and damping characteristics, the values of dihedral angles between planes, the type of attachment to each other, etc. are selected from the condition of effective spatial vibration isolation. . . The material of closed elastic elements is cables, high-grade rubber grades, materials such as metallic rubber, composite materials, elastic-damping metals and alloys.

Дл исключени вли ни статической осадки, по вл ющейс при большом весе изолируемого объекта и привод щей к искажению амплитудночастотных характеристик-, одну часть упругих элементов можно выполнить жесткими, т.е. практически недеформируемыми - из стали, а другую част упругими, причем так, чтобы первые чередовались со вторьми.To eliminate the effect of static precipitation, which occurs with a large weight of the insulated object and leads to distortion of the amplitude-frequency characteristics, one part of the elastic elements can be made rigid, i.e. practically undeformable - from steel, and the other part elastic, and so that the first alternated with the second.

При необходимости, с .центром жескости амортизатора могут совпадать геометрические центры только части замкнутых упругих элементов, а центры других могут располагатьс симметрично относительно него.If necessary, the geometric centers of the shock absorber may coincide with the geometric centers of only parts of the closed elastic elements, and the centers of others may be located symmetrically with respect to it.

Claims

1. The shock absorber containing a movable base, a set of elastic elements, for example in the form of a multicore cable, and their fastening elements between

by means of a movable base, in order to ensure effective spatial vibration isolation, the set of elastic elements is made in the form of closed and flat figures fastened in pairs, the geometric centers of which coincide with the center of rigidity of the shock absorber, and their planes crosswise lying angular angles .

2. The shock absorber according to claim 1, in order to regulate the elastic-damping characteristics in different directions, due to the possibility of reorienting the planes of the figures, the points 5 attached to each other closed elastic elements are in the form of hinged terminal clips. Sources of information taken into account in the examination

1. USSR author's certificate

0 No. 197707, class F 16 F 7/14, 1965.

2. USSR author's certificate number 241156, cl. F 16 F 7/14, 1967 (prototype).