Виброизолирующая система

 

Использование: защита оборудования от вибрации и ударов. Сущность изобретения: виброизолирующая система содержит опорное основание 1 и группы упругих элементов , одни концы которых закреплены на опорном основании 1, а другие предназначены для консольного крепления к ним защищаемого объекта 4. Каждая группа упругих элементов состоит из тросов 2 и расположенного между ними троса 3. С помощью среднего троса 3, выполняющего роль корректирующего упругого элемента в виброизолирующей системе, обеспечивается режим квазинулевой жесткости в вертикальной плоскости, что позволяет снизить частоту колебаний. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 1>5 F 16 F 7/14 госудАРственн!,!Й KoMNTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГК!-!Т СССР

x ato movv ceulpeXZSsCxav (21) 4796369,/28 (22) 26.02.90 (46) 15,07,92, Бюл, ¹ 26 (71) Новосибирский электротехнический институт связи им, Н.Д;Псурцева (72) Ю.Д.Андреев, И,С.Никифоров, В,A.Îñòроменская, В.! !.Табакаев и Б,В.Олимпиади (53) 621-567.1(088.8) (56) Зкслер Н.Р. — "Конструирование радиоэлектронной аппаратуры, устойчивой к механическим воздействиям*, Л, ЛДНТП, !

968, с, 20, табл. I, сх, 3.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1346881, кл, F 16 F 7/14, 1987.

Ильинский В.С. — Защита РЭА и преци зионного обооудования от динамических воздействий, M., 1982, с, 254, рис. 8.22.

Изобретение относится к виброзащитной технике и предназначено для защиты оборудования от вибрации и ударов, Известно устройство, содержащее опорные основания, амортизаторы, на которых устанавлива!отся защищаемое оборудование и поддерживающие узлы.

Недостатками данного устройства являются невысокая прочность поддерживающих узлов, сложность монтажа и невысокое качество виброизоляции.

Известно устройство, содержащее опорное основание, амортизаторы, располо>кенные на опорном основании и предназначвнные для установки на них защищаемого оборудования, поддерживающие узлы, выполненные лз тросов, которые через обоймы однлм концом закрепл!ены жестко на защищаемом объек- те, а другим концом — на втулке. Втулка

2 (54) ВИБРОИЗОЛИРУЮЩАЯ СИСТЕМА (57) Использование. защита оборудования от вибрации и ударов. Сущность изобрете-. ния виброизолирующая система содержит опорное основание 1 и группы упругих элементов, одни концы которых закреплены на опорном основании 1, а другие предназначены для консольного крепления к ним защищаемого объекта 4, Каждая группа упругих элементов состоит из TpDGOB 2 и расположенного между ними троса 3. С помощью среднего троса 3, выполняющего роль корректирующего упругого злвмента в виброизолирующей системе, обеспечивается режим квазинулевой жесткости в верти-кальной плоскости, что позволяет снизить частоту колебаний. 7 ил, перемещается в продольном направлении по направляющей оси, закрепленной на другом опорном основании.

: Недостатком данного устройства явля- ф ется малый горизонтальный ход, вследствие чего эффективная виброизоляция обьекта обеспечивается только при малых амплитудах колебаний в горизонтальной плоскости.

Кроме того, в вертикальной плоскости не предусмотрены упругие ограничители и возможен удар защищаемого обьекта о жесткое опорное основание, Конструкция поддерживающих узлов предусматривает -, наличие второго опорного основания, .что сужает область применения, а наличие пар скольжения усложняет использование этой системы.

Наиболее близкой к изобретению является система виброзащйты на Г-образных тросовых амортизаторах, состоящая из

1747765

15

20 о>к перемещения которых больше — (реэо2 нансный режим) виброзащитная система работает на ветви упругой характеристики за пределами So>. Жесткость системы плав- .

25 но возрастает и корректор в этом случае является как бы упругим упором, Усилие коррекции, создаваемое коррек- тирующим элементом — тросом 3, зависит от толщины троса и степени его предварйтель30 ного поджатия. Длина троса корректирующего элемента выбирается с учетом динамического хода всего виброизолирующего узла. Применение плоского троса или двух круглых. рядом расположенных и сое35 диненных между собой, вызвано тем, что как показали эксперименты, при применении одного круглого троса иногда наблюдается парэзитное кручение вокруг горизонтальной оси Х и "выщелкивание" в

40 горизонтальную плоскость, При применении плоского троса или двух круглых этого явления не наблюдается.

Кроме того, трос 3 корректора жесткости служит упругим ограничителем всей си45 стемы в вертикальном направлении и по оси

У (фиг,4). В горизонтальном направлении по

X упругими ограничителями служат несущие тросы 2 (фиг,3).

До установкй защищаемого оборудова50 ния на тросовые виброизоляторы не закрепленный конец троса 3 корректирующего элемента находится в свободном состоянии (фиг,5). После установки защищаемого объекта не закреплейный конец троса 3 пере55 движением по пазу выводится в одну горизонтальную плоскость с другим его концом и в этом положении фиксируется неподвижно устройством 10 (фиг,б). Так как в этом случае расстояние между концами троса миопорного основания, к которому крепятся стойки, а изделие подвешивается к опорHblM стойкам обычно на четырех Г-образных амортизаторах, представляющих собой пакет из тросовых отрезков, изогнутых под 5 прямым углом;

Однако известная система имеет следую" щие"недостатки. прй установке защищаемого объекта на меньшем количестве амор1 изаторов возникает значительная раскачка объекта (возрастает коэффициент усиления на резонансе). система не имеет упругих упоров, а при креплении к боковой поверхности проявляются недостатки, обусловленные консольным закреплением защищаемого объекта, кроме того, защита обьектэ начинается при колебаниях свыше 20 Гц.

Цель изобретения — повышение эффектйвйости пространственной виброзащиты объекта за счет снижения резонайсной частоты и уменьшения коэффициента передачи на резонансе.

На фиг.1 изображена виброизолирующая система, вид спереди; на фиг.2 — то же, вид:боку; на фиг.3 — то же, вид сверху (пунктиром п6казано положение виброизолирующей системы при действии большой горизонтальной нагрузки); на фиг,4 — поло>кение виброизолирующей системы при действии большой вертикальной нагрузки; на фиг.5 — поло>кение среднего троса (корректора жесткости) до настройки на вес; на фиг.б — то >ке, после настройки; на фиг.7— упругие характеристики виброизолоирующей системы и ее элементов.

Виброизолирующая система содержит опорное основание 1, упругие элементы из тросов 2 и 3 и элементы для крепления последних к опорному основанию 1 и защищаемому обьекту 4. Элементы для крепления тросов выполнень1 в виде параллельно установленных йластин 5 и 6. Пластины 5 жестко закреплены на опорном основании 1, а пластины б предназначены для крепления к заЩищаемому объекту 4. На каждой из пластин 5 опорного основания 1 установлены две йаклонные втулки 7 и одна перпендикулярная пластине 5 втулка 8, размещенная между втулками 7, Во втулках 7 и 8 укреплены концы тросов 2 in 33, торцы которых размещены на одной прямой, параллельной напpàsëению вертикальной нагрузки. В каждой из других пластин 6 выполнены соответственно два отверстия и продольный паз 9 между ними.

В пазах 9 размещены другие концы тросов 3. Средний трос 3 выполнен или плоскйм, олй в виде двух круглых параллельно расположенных и соединенных мех<ду собой отрезков, и конец его установлен с возмо>кностью перемещения вдоль паза 9 и фиксации. С помощью среднего троса 3, выполняющего роль корректирующего упругого элемента, в виброизолирующей системе обеспечивается режим квазинулевой жесткости в вертикальной плоскости, что позвоllA6T значительно снизить частоту колебаний.

На фиг.7 представлены упругие характеристики: 1 — основного упругого элемента тросов 2; 2 — корректора жесткости — троса

3; 3 — суммарная упругая характеристика системы, Суммарная характеристика имеет

S — образный нелинейный вид с участком пониженной жесткости S<>. Корректор жесткости на указанном интервале S<, имеет отрицательный коэффициент жесткости, за счет чего снижается общая жесткость системы, Кроме того, при колебаниях, амплитуда

1747765 нимально, трос оказывается в поджатом со- ной вибрации, на тросы можно надеть чехлы стоянии, т.е. в положении неустойчивого или упругую прокладкузакрепить на зищиравновесия. щаемом объекте, Виброизолирующая система работает Виброизолирующая система обеспечиследующим образом. 5 вает высокоэффективную пространственПри воздействии со стороны опорного ную защиту объекта, отличается простотой основания 1 пространственной вибрации и позволяет виброизолировать оборудоваотрезки несущих тросов 2 начинаютупруго ние практически любого веса и габаритов. деформироваться, обеспечивая виброзащи- Гашение колебаний в вертикальном нату объекта 4 по направлению осей Х, У, 2, 10 правлении начинается с 2,5 Гц, в горизонПри этом упругий корректирующий элемент тальном с 4,5 — 6 Гц. — трос 3, выходя из положения неустойчиво- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я го равновесия, которое создается при его Виброизолирующая система, содержапод>катии, уменьшает жесткость несущих щая опорное оснбвание, упругие элементы тросов, Тем самым созрается низкочастот- 1 из тросов и элементы для крепления последная виброзащита в направлении оси Z, Г1ри них к опорному основанйю и защищаемому больших вибрационных или ударных воз- объекту, отличающаяся тем, что, с действиях в направлении оси Z несущие целью повышения эффективности протросы модулей изгибаются до тех пор, пока " странственной виброзащиты. элементы для трос корректора жесткости полностью не 20 крепления тросов выполнены в виде паралвыпрямится (фиг.4), Дальнейшее смещение лельно установленных пластин, одйи из козащищаемого обьекта возможнотолько при торых жестко закреплены на опорном растяжейии троса. Жесткость троса на рас- основании; а другие предназначены для тя>кении значительно больше изгибной же- крепления к защищаемому обьекту, и устасткости и смещение защищаемого объекта 25 новленных на каждой из пластин. опорного в вертикальной плоскости прекращается, основания двух наклонных и одной размеПри больших вибрационных или удар- щенной между ними перпендикулярной втуных воздействиях в горизонтальном на- лок для крепления в них концов тросов, правлении (ось Х) несущие тросы 2 торцы которых размещены на одной пряизгибаются (фиг,3). Защищаемый обьект 30 мой, параллельной направлениювертикальсмещается до касания тросов, которые при ной нагрузки, а в каждой из других пластин дальнейшем смещении натягиваются и ос- -. выполненысоответственнодваотверстия и танавливают движение объекта, В направ- продольный паз между ними, в которых разлении оси У защищаемый обьект смещается мещены другие концы тросов, средний трос до натяжения троса 3 корректора жестко- 35 выполнен или плоским или в виде двух кругсти, так как его длина меньше длины тросов лых параллельно расположенных и соеди2 и движение обьекта также прекращается. ненных между собой отрезков и конец его

Чтобы избе>кать трения между тросами установлен с возможностью перемещения и защищаемым объектом при горизонталь- вдоль паза и фиксации.

1747765

17477б5 . 1

Составитель В.Остроменская

Редактор Н,Федорова Теехред М,Моргентал - . Корректор А.Осауленко

Заказ 2486 Тираж: Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101