Виброзащитное устройство

 

ВИВРОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО, включающее верхнюю и нижнюю плиты, связанные между собой виброизоляторами , выполненными в виде закрепленных на отрезках троса промежуточных масс и верхних и нижних опор, и связанный системой шарнирных рычагов с верхней и нижней плитами промежуточный элемент, о т л И ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения виброзащитных свойств путем регулирования жесткости и снижения вертикальных перемещений верхней плиты при изменении нагрузок, устройство снабжено дополнительными виброизоляторами , выполненными в виде верхних и нижних опор и закрепленных на отрезках троса промежуточных масс, при этом верхние опоры дополнительных виброизоляторов жестко закреплены на верхней плите, а нижняя плита снабжена вертикальными направляющими и имеет установленный на ней с ВОЗМОЖНОСТЬЮ: поворота вал с кулачками, причем нижние опоры до-§ полнительных виброизоляторов устаW новлены с возможностью взаимодействия с кулачками вала и имеют втулки, в отверстиях которых размещены вертикальные направляющие. со G5

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) E 21 F 13 00

10

Ц 18 15

Ри .1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и откРытий (21) 3561025/22-03 (22) 04.03.83 (46) 15.01.85. Бюл.9 2 (72) В.А,.Сурело, В.В.Козлов, И.Г.Резников и В,t0.Ñàâåíêî (71) Коммунарский горно-металлургический институт (53) 622.619(088.8) (56) 1.Лвторское свидетельство СССР

Р 561771, кл. Е 02 F 9/16, 1977.

2. Лвторское свидетельство СССР

Р 335467, кл. F 16 F 15/8, 1972 (прототип) . (54) (57) ВИБРОЗА))1ИТНОЕ УСТРОИСТВО, включающее верхнюю и нижнюю плиты, связанные между собой виброизоляторами, выполненными в виде закрепленных на отрезках троса промежуточных масс и верхних и нижних опор, и связанный системой шарнирных рычагов с верхней и нижней плитами промежуточный элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения виброзащитных свойств путем регулирования жесткости и снижения вертикальных перемещений верхней плиты при изменении нагрузок, устройство снабжено дополнительными виброизоляторами, выполненными в виде верхних и нижних опор и закрепленных на отрезках троса промежуточных масс, при этом верхние опоры дополнительных виброизоляторов жестко закреплены на верхней плите, а нижняя плита снабжена вертикальными направляющими и имеет установленный на ней с возможностью поворота вал с кулачками, причем нижние опоры дополнительных виброизоляторов установлены с возможностью взаимодействия с кулачками вала и имеют втулки, в отверстиях которых размещены вертикальные направляющие.

1134736

Изобретение относится к средствам защиты оТ вибрации различных объек-, тов и может быть использовано в конструкциях площадок, подножек. и сидений,.предназначенных для защиты операторов горных и других машин

5 от повышенной вибрации.

Известна вибрационная площадка, содержащая опорную плиту, соединенную посредством пластинчатых пружин с промежуточным элементом, при этом 10 пластинчатые пружины соединены с опорной плитой и промежуточным элеметом шарнирно и расположены группами на всех сторонах площадки так, что каждые две совместно с опорной 15 плитой и промежуточным элементом образуют параллелограмный четырехэвенник (1) .

Недостатками данной виброизоляционной конструкции являются невоэ— можность регулировки жесткости площадок в зависимости от нагрузки (массы оператора), невозможность гашения колебаний в широком диапазоне частот вследствие низких виброзащитных свойств пластинчатых виброизо ляторов, так как пластинчатые виброизоляторы имеют малое демпфирование, отклонение пола от горизонтального положения при внецентровой кагруэке.

Наиболее близким техническим реше- З нием к предлагаемому устройству является виброзащитное устройство, включающее верхнюю и нижнюю плиты, связанные между собой виброизоляторами, выполненными в виде закрепленных на отрезках троса промежуточных масс и верхних и нижних опор и связанный системой шарнирных рычагов с верхней и нижней плитами промежуточный элемент(2) . 40

Недостатками данной конструкции являются невозможность регулировки жесткости площадки в зависимости от нагрузки (веса оператора), изменение высотного положения опорной плиты в зависимости от нагрузки (веса оператора, который колеблется от 60 до 120 кг), что создаст неудобства при управлении механизмом, малое демпфирование пружинных виброизоляторов, отклонение опорной плиты от горизонтального положения при внецентровой нагрузке.

Цель изобретения — повышение виброзащитных свойств путем регулирования жесткости и снижения вертикальных перемещений верхней плиты при изменении нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что виброэащитное устройство, включающее верхнюю и нижнюю плиты, свя- 60 ванные между собой виброизоляторами, выполненными в виде закрепленных на отрезках троса промежуточных масс и верхних и нижних опор, и связанный системой шарнирных рычагов с верхней и нижней плитами промежуточный элемент., снабжено дополнительными виброизоляторами, выполненными в виде верхних и нижних опор и закрепленных на отрезках троса промежуточных масс, при этом верхние опоры дополнительных виброиэоляторов жестко закреплены на .верхней плите, а нижняя плита снабжена вертикальными направляющими и имеет установленный на ней с воэможностью поворота вал с кулачками, причем нижние опоры дополнительных виброиэоляторов уста новлены с возможностью взаимодействия с кулачками вала и имеют втулки, в отверстиях которых размещены вертикальные направляющие.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 — то же, вид сверху; ка фиг.3 — график упругой характеристики устройства.

Устройство состоит из верхней 1 и нижней 2 плит и промежуточного элемента 3. Верхняя 1 и нижняя 2 плиты соединены между собой через промежуточный элемент 3 двумя группами шар ниркых рычагов 4 и 5. Группа рычагов 4 установлена перпендикулярно группе рычагов 5. Шарнирные рычаги в каждой группе установлены параллельно между собой и равны по длине. Все рычаги устройства установ» лены наклонно к плоскости промежуточного элемента и плоскостям плит и образуют взаимно перпендикулярные параллелограммы, что обеспечивает не только перемещение верхней плиты

1 во всех направлениях, но и сохранение горизонтальности при внецентровой нагрузке на нее.

Кроме того, верхняя 1 и нижняя 2 плиты соединены между собой несколькими тросовыми двухкаскадными виброизоляторами 6, состоящими иэ верхней 7 и нижней 8 опор, промежуточной массы Э и отрезков троса 10.

Эти виброизоляторы жестко закреплены верхними опорами 7 к верхней плите

1, а нижними 8 к нижней плите 2.

Количество данных виброиэоляторов назначается исходя из конструктивных соображений, а суммарная жидкость должна соответствовать оптимальной жидкости при минимальной нагрузке на устройство. Так как нагрузка на верхнюю плиту периодически меняется, например масса операторов различных смен, то устройство снабжено несколькими периодически включаемыми в работу виброизоляторами 11, которые жестко закреплены верхними опорами

12 к верхней плите, а нижние их опоры 13 снабжены втулками 14, сквозь которые проходят закрепленные на нижней плите 2 направляющие

15. Кроме того, на нижней плите 2 установлен с возможностью вращения в подшипниках 16 вал 17 с кулачками

1134736

Фиг.2

18. Каждый иэ кулачков 18 может взаимодействовать с нижней опорой 13 .одного из дополнительных виброиэоляторов 11 при повороте вала. Профиль кулачков 18 выбран таким, что при повороте вала 17 на определенный угол происходит взаимодействие одного, двух, трех или более кулачков одновременно. Вал 17 снабжен ручкой и фиксатором угла поворота, а на кронштейне нижней плиты установлена !О круговая шКала с градуировкой в килограммах.

Работу устройства рассмотрим на примере, когда нагрузкой является различная масса операторов без учета )5 постоянных нагрузок.Так как масса человека колеблется в пределах 60120 кг, то минимальную нагрузку на устройство примем равной 60-75 кг.

По схема на фиг.2 эту нагрузку примет группа из четырех виброизоляторов 6,оптимальная жесткость которых соответствует данной нагрузке. Устройство имеет характеристику (фиг.3), где точка А» соответствует нагрузке 60 кг, а точка А -75 кг.

Если масса оператора колеблется в пределах .75-90 кг, то поворотом рукоятки вала 17 оператор введет во взаимодействие с нижней опорой

13 один из кулачков 18, который, приподняв опору 13 по направляющим, 15, введет в работу один из дополнительных виброизоляторов 11, тем самым повысит жесткость устройства до оптимальной величины для данной нагрузки.. При этом устройство будет иметь характеристику П (фиг. 3), где точка А соответствует нагрузке

75 кг, а точка А - 90 кг.

При массе оператора 90-105 кг нужно ввести в работу еще один виброизолятор. При этом устройство будет иметь характеристику П1(фиг. 3) где точка A .соответствует нагруз5 ке 90 кг, а точка А - 105 кг. При дальнейшем увеличении нагрузки производят дополнительное включение в работу виброизоляторов.

Иэ графика (фиг.3) видно, что перемещение верхней плиты 1 устройства в рабочем режиме не зависит от величины нагрузки.

Таким образом, виброзащитное устройство снижает вертикальные перемещения верхней плиты и обеспечива ет оптимальное регулирование жест-. кости виброиэоляторов при переменных нагрузках °

1134736

fN

1/дfMУО

:И

ling

_#_

/0 д

Составитель И. Синицкая

Редактор M.Недолуженко Техред A. Ач

Корректор Г.Решетник

Заказ, 10055/31 Тираж 44б

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород. ул.Проектная, 4