Виброизолирующая подвеска объекта

 

ВИБРОИЗОЛИРУЮЩАЯ ПОДВЕСКА ОБЪЕКТА, преимущественно для транспортного средства, содержащая установленный на объекте вибрации упругий элемент, компенсатор жесткости упругого элемента и соединенный с ним механизм подстройки компенсатора жесткости, отличающаяс я тем, что, с целью повышения эф-фективности путем повышения быстродействия и обеспечения виброизоляции при низких частотах колебаний, механизм подстройки компенсатора жесткости установлен на упругом элементе и вьшолнен в виде плиты с наклонными опорными поверхностями, симметричными относительно вертикальной оси защищаемого объекта, и клиновых ползунов с отверстиями и подостями, в которых расположен шток с кольцевыми выступами и пружинами, воздействующими на ползуны, соединенный с компенсатором жесткости, причем клиновые ползуны вьшолнены с наружными наюА)нными поверхностями, контактирующими с упомянутьми наклонными поверхнос (Л тями плиты,и с внутренними наклонными поверхностями для взаимодействия с наклонными поверхностями защищаемого объекта, а компенсатор жесткости установлен на объекте вибрации

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

QQ (11) (д1) В 61 F 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I (54) (57) ВИБРОИЗОЛИРУКМЦАЯ ПОДВЕСКА

ОБЪЕКТА, преимущественно для транспортного средства, содержащая установленный на объекте вибрации упругий элемент, компенсатор жесткости упругого элемента и соединенный с ним механизм подстройки компенсатора жесткости, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью повышения эф(21) 36 17435/27-11 (22) 08.07.83 (46) 15.11.84 Бюп. Ф 42 (72) А. К. Зуев и В. К.Мириевский (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт комплектного электропривода (53) 629. 11.012.8(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 516561, кл. В 61 F 5/06, 1974 (прототип) . фективности путем повышения быстродействия и обеспечения . виброизоляции при низких частотах колебаний, механизм подстройки компенсатора жесткости установлен на упругом элементе и выполнен в виде плиты с наклонными опорными поверхностями, симметричнымн относительно вертикальной оси защищаемого объекта, и клиновых ползунов с отверстиями и полостями, в которых расположен шток с кольцевыми выступами и пружинами, воздействующими на ползуны, соединенный с компенсатором жесткости, причем клиновые ползуны выполнены с наружными накйЬнными поверхностями, контактирующими с упомянутыми наклонными поверхностями плиты,и с внутренними наклонными поверхностями для взаимодействия с наклонными поверхностями защищаемого объекта, а компенсатор жесткости установлен на объекте вибрации

1123917

Изобретение относится к подъемнотранспортному оборудованию и касается конструкции виброизолирующих устройств подвесных подъемно-транспортных механизмов, роботов и манипуляторов.

Известна виброизолирующая подвеска колеса, содержащая установленный на объекте вибрации упругий элемент, компенсатор жесткости упругого эле- 10 мента и соединенный с ним механизм подстройки компенсатора жесткости )1)

Недостатком этого устройства является замедленная реакция при быстром изменении нагрузки и частичная 15 передача вибрации с объекта вибрации на защищаемый объект ° Кроме того, виброизолирующие свойства подвески проявляются только в узком диапазоне частот и малоэффективны на низких 20 частотах колебаний.

Целью изобретения является повышение эффективности путем повышения быстродействия и обеспечения виброизоляции при низких частотах колеба- 25 ний.

Указанная цель достигается тем, что в виброизолирующей подвеске объекта, содержащий установленный на объекте вибрации упругий элемент, 30 компенсатор жесткости упругого элемента и соединенный с ним механизм подстройки компенсатора жесткости, механизм подстройки компенсатора жесткости установЛен на упругом эле- З5 менте и выполнен в виде плиты с наклонными опорными поверхностями, симметричными относительно вертикаль-, ной оси защищаемого объекта, и клиновых ползунов, с отверстиями и полос- 40 тями, в которых расположен шток с кольцевыми выступами и пружинами, воздействующими на ползуны, соединенный с компенсатором жесткости, причем клиновые ползуны выполнены с 45 наружными наклонными поверхностями, контактирующими с упомянутыми наклонными поверхностями плиты, и с внутренними наклонными поверхностями для взаимодействия с наклонными поверхностями защищаемого объекта, а компенсатор жесткости. установлен на объекте вибрации.

На чертеже показанд устройство, общий вид. 55

Виброизолирующая подвеска состоит из корпуса 1 (объект вибрации), выполненного в виде прямоугольной рамы и связанного с ходовой частью монорельсового манипулятора (на чертеже не показан), пружины 2 (упругого элемента), расположенной между корпусом 1 и подвижной опорной плитой 3.

С другой стороны опорной плиты 3 на ее наклонные поверхности 4 опираются симметрично расположенные клиновые ползуны 5. На внутренние наклонные поверхности клиновых ползунов 5 опирается клин 6 штанги 7 (защищаемого объекта), к которой подсоединяется грузозахватный модуль манипулятора.

В клиновых ползунах 5 выполнены горизонтальные отверстия, в которых расположен шток 8, а ползуны поджаты относительно этого штока пружинами 9.

Кольцевые выступы штока 8 полостях демпфирования 10, выполненных в ползунах 5, а торцы штока взаимодействуют с компенсатором жесткости, состоящим из закрепленных на корпусе 1 рессор 11 и призматических ножей- 12.

Между опорной плитой 3 и корпусом 1, между плитой 3 и ползунами 5, ползунами 5 и клином б в случае необходимости могут быть расположены тела качения.

Виброизолирующая подвеска работает следующим образом.

При постоянной нагрузке на штангу 7, т.е. при фиксированной массе транспортируемого манипулятором груза, ходовая часть манипулятора передает колебания корпусу 1, возникающие из-за неровностей монорельсового пути, наличия стыков, несоосности оси колес ободу. Эти колебания воспринимаются пружиной 2, переменные нагрузки передаются на опорную плиту

3 и ползуны 5. Вместе с корпусом 1 колеблются и рессоры 11 с ножами 12, причем ножи 12 совершают качательное движение относительно точек их контакта со штоком 8.

Параметры компенсатора жесткости выбраны таким образом, что вертикальная составляющая силы воздействия его на полэуны всегда находится в противофазе с силой пружины 2, действующей на опорную плиту 3. Это означает, что суммарная жесткость компенсатора равна по величине, но противоположна.по знаку жесткости пружины

Z, а суммарная жесткость системы равна нулю. Поэтому суммарная сила, действующая на клин 6, остается постоянной и равной по величине весу

3 11239 штанги 7 с грузом, а следовательно, остается в покое.

При увеличении массы груза клин

6 штанги 7, воздействуя своими наклонными поверхностями 13 на сопряженные поверхности ползунов 5 и че° рез них — на опорную плиту 3, вызывает проседание пружины 2 и сжатие пружин 9 вследствие перемещения ползунов 5. Углы наклона поверхностей 10 клина 6 и опорной плиты 3, параметры пружин .2 и 9 выбраны таким образом, что перемещение ползунов 5 при этом происходит только по горизонтали, и компенсатор жесткости не выключается из работы. В дальнейшем работа подвеска аналогична описанной.

При уменьшении массы груза пружины 2 и 9 распрямляются, а ползуны 5. перемещаются по горизонтали в сторо- 2О .ну штанги 7 °вЂ”

При непрерывно меняющейся нагрузке на штангу 7 и колебаниях корпуса

1 процесс корректировки суммарной жесткости подвески и процесс под- 25 стройки компенсатора жесткости протекают одновременно.

Так как относительный ход штока

8 в окнах 14 корпуса 1 превышает раз- Зо

17 4 махи колебаний вибрирующего корпуса 1 корректирующее воздействие рессор 11 осуществляется непрерывно и общая жесткость подвески остается близкой к нулю, несмотря на изменение несущей способности подвески.

Таким образом, введение в устройство опорной плиты с подпружиненными относительно штока клиновыми ползунами и выполнение в ползунах. горизонтальных отверстий с расположенным в них штоком в сочетании с компенсатором жесткости и упругим элементом (пружиной) позволяет во время движения транспортного средства (манипулятора) при вибрирующем корпусе, связанном с ходовой частью манипулятора, защищаемому объекту (штангир несущей грузоэахватный модуль манипуля. тора) оставаться в потоке. Кроме того, создается возможность быстро перестроиться на новую нагрузку на защищаемый объект, т.е. повышается быстродействие, и обеспечивается виброзапщта в широком диапазоне частот, так как при низких частотах колебаний объекта вибрации компенсатор жесткости не выключается из работы и постоянно поддерживает суммарную жесткость подвески близкой к нулю.

8ИИЮШ ракаа 8190/19: терек 507 ПоПакское

Фвавал ШШ Потерт, I .Óõãîðîä, ул.Проектлак, 4