Виброударозащитный элемент

 

Использование: средства защиты различных объектов от вибраций и ударных воздействий, например несущих оснований , мостовых переходов и переездов, перекрытий и др. Сущность изобретения: виброударозащитный элемент содержит предварительно растянутые полые горообразные элементы (1) и (2), закрепленные на краях в опорах (3) и соединенные друг с другом в продольном направлении скобами

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 16 F 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4908464/28 (22) 05.02.91 (46) 07.09.92. Бюл. ¹ 33 (76) Вяч.Б.Черкунов и Вл,Б.Черкунов (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 808735, кл. F 16 F 1/12, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 70130, кл. F 16 F 15/02, 1946 (прототип). (54) ВИБРОУДАРОЗАЩИТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Использование: средства защиты различных объектов от вибраций и ударных воздействий, например несущих оснований, мостовых переходов и переездов, перекрытий и др, Сущность изобретения: виброударозащитный элемент содержит предварительно растянутые полые торообразные элементы (1) и (2), закрепленные на краях в опорах (3) и соединенные друг с другом в продольном направлении скобами

Изобретение относится к средствам защиты различных объектов от вибраций и ударных воздействий, например, несущих оснований, мостовых переходов и переездов, перекрытий и др.

Известен виброударозащитный элемент (ВЗЭ), содержащий рабочие элементы и элементы зацепов, соединенные упругими отрезками между собой и с опорными элементами (1), Известен также ВЗЭ, содержащий опоры и закрепленный в них с возможностью изменения натяжения предварительно растянутый упругий элемент, принятый за прототип (2).

Недостатки (1) и (2) — невысокие эксплуатационные возможности, т.к. ВЗЭ имеет невысокую нагрузочную способность, низ„„Я „„1760993 А3 (4) и стремянками (5), а в поперечном — скобами (6) и стремянками (7), Торообразные элементы сжаты стержнем (8), планкой (9) и соединительным элементом (10). Полость торообразных элементов (1) заполнена заполнителем (11). Виброударозащитный элемент может быть выполнен из параллельных слоев(12) и (13), снабженных заполнителем (14), (15), разной плотности. Вместо планок (9) и соединительного элемента (10) могут быть использованы Г-образные части (16). Снаружи слоев закреплено упругое покрытие в виде листов (17). Стремянкй соединены продольными и поперечными стержнями (19) и (20). Поостранство между листовым покрытием и торообразными элементами (1) и их центральные отверстия также могут быть заполнены заполнителем (11).

5 з.п. ф-лы, 8 ил. кая демпфирующая способность (из-за отсутствия контактного взаимодействия элементов друг с другом) и др.

Цель изобретения — расщирение эксплуатационныхх возможностей.

Эта цель достигается тем, что предварительно растянутый упругий элемент выполнен в виде, по крайней мере, двух закрепленных каждая в двух опорах частей с, по крайней мере, одним полым торообразным элементом в каждой части, уложенных в один слой, а все полые торообразные элементы последовательно связаны между собой. При этом он снабжен, по крайней мере, одним дополнительным предварительно растянутым упругим элементом, аналогичным основному, уложенным в параллельный ему слой и скрепленным с

1760993 ним, Кроме того, слои смещены друг относительно друга в продольном и/или поперечном направлении, по крайней мере, на половину диаметра торообразного элемента. Кроме этого, части упругого элемента в 5 слое сдвинуты друг относительно друга. При этом он снабжен упругим листовым покрытием, закрепленным на торцах полых торообразных элементов. Он также снабжен заполнителем, размещенным в полостях то- 10 рообразных элементов и в пространстве между ними и упругим листовым покрытием.

На фиг.1 изображен В33, общий вид сверху. 15

На фиг,2 — то же, вид сбоку.

На фиг.3 — ВЗЭ из несмещенных слоев.

На фиг.4 — ВЗЭ со смещением слоев.

На фиг.5 — узел I на фиг,2.

Н а фи г,6 — то же, на фиг.2. 20

На фиг.7 — конструкция стремянки.

На фиг.8 — вид А на фиг.7.

ВЗЭ содержит рабочие полые торообразные элементы 1, по краям зацепные элементы в виде полых упругих торцов 2, 25 закрепленных на опорах 3, соединенные друг с другом в продольном направлении скобами 4 и стремянками 5 и в поперечном— скобами 6 и стремянками 7. Соединение торообразных элементов осуществляется 30 изогнутым по их профилю стержнем 8, планкой 9, скрепленных соединительными элементами 10 с созданием натяжения по их оси, Полость торообразных элементов 1 и 2 снабжена заполнителем 11. ВЗЭ может 35 быть выполнен, по крайней мере, из двух слоев 12 и 13, торообразные элементы которых также снабжены заполнителем соответственно 14 и 15, в частности, разной плотностью. Стержень 8 по концам может 40 переходить в Г-образные части 16, охватывающие торообразные элементы. Снаружи слоев 12 и 1.3 закреплено упругое покрытие в виде упругого листа 17 посредством крепежных средств, например, гвоздей 18 и пр. 45

Лист 17 может быть "сшит" из досок ипи из резинокордных полос. Скобы 4, 6 и стремянки 5, 7 могут быть соединены друг с другом продольными 19 и поперечными 20 гибкими или жесткими стержнями, которые соедине- 50 ны друг с другом с образованием решетки.

Стремянка может быть также выполнена из гибких колец 21 и 22, соединенных по концам крепежам 23 и 24, например проволочным кольцом. Стержни 8 охватывают 55 торообразные элементы по усилительным кольцам 25, представляющим проволочный моток, закрепленный в резинокордном материале торообразных элементов. Полость

26 между торообразными элементами и их центральное отверстие 27 снабжено заполнителем, который снизу и сверху ограничен упругими листами 17. В качестве заполнителя может быть использован сыпучий материал, части из торообразных элементов. В некоторых случаях, для восприятия значительной статической и динамической или подвижной нагрузки полость торообразных элементов может быть заполнена твердеющим материалом, например, пластичным бетоном. Плотность заполнителей 12 и 13 может быть различной. Например, "жесткий" верхний слой и "мягкий" нижний, или, наоборот в зависимости от вида нагружения и нагрузки. Торообразные элементы 1 и 2 могут быть выполнены разного диаметра, смещены друг относительно друга в слое и слоев друг относительно друга. В качестве торообразных элементов могут быть применены отработанные автопокрышки, а в качестве листа 17 — протекторные кольца, вырезанные из покрышек, разрезанные поперек и развернутые в полосу, В качестве заполнителя 11, 14, 15, 26 и 27 могут быть применены вырезки из покрышек, В качестве стремянок 21 и 23 могут быть применены бортовые кольца покрышек. Зацепами, закрепленными на опорах 3, может служить любая пара рабочих торообразных упругих элементов 1, ВЗЭ работает следующим образом.

К элементам 2 зацепных торов прикладываются усилия, растягивающие элементы

1 и 2 с образованием овалов. Зацепные элементы 2 своими центральными отверстиями устанавливаются на опорные элементы 3 в виде, например, столбиков, закрепленных в основаниях. Внешняя нагрузка может быть приложена к любым элементам 1 и 2, что позволяет изменять жесткость и несущую способность. При заполнении торов и пространства между ними наполнителем и при действии динамической нагрузки на- В33 имеет место пневматический эффект, который повышает амортизирующие, шумопоглощающие и демпфирующие свойства

ВЗЭ, В целом поглощение энергии воздействий на В33 происходит за счет упругих деформаций торообразных элементов 1 и

2, заполнителя 11, 14, 15, 26 и 27 и упругих листов 17, а рассеяние энергии — взаимодействием последних. Упругая характеристика такого ВЗЭ является существенно нелинейной с возрастающей жесткостью и широкой петлей гистерезиса. Толщина листов 17 выбирается по результатам расчета ипи испытаний при действии конкретных статических, динамических и подвижных нагрузок. Теми же условиями определяется число слоев ВЗЭ и число торообразных эле. 1760993 ментов 1 и 2 в каждом слое. Смещение слоев увеличивает проскальзывание их торообразных элементов друг относительно друга и, следовательно, повышает конструкционный гистереэис. Соединение стремянок 5 и

7 стержнями 19 и 20 повышает устойчивость и несущую способность. Кроме того, демпфирующэя способность ВЗЭ увеличивается взаимодействием торообразных элементов в поперечной плоскости при их натяжении. Повышению упругих и гистерезисных свойств способствуюттакже упругие листы 17. Конструкция ВЗЭ может быть применена в обьектах, где возможно случайное или неслучайное падение тяжелых предметов и других динамических воздействий,у транспортных нагрузок. Особенно такие ВЗЭ целесообразно применять для переходов, переездов, перекрытий,по которым и над которыми производится передвижение, транспортировка, погрузка, разгрузка кранами различных грузов, например, контейнеров, тяжелых предметов и др. Можно применять такие ВЗЭ в местах групповой установки машин или перемещения транспортных средств, например, в качестве несущих оснований (фундаментов), генерирующих динамические воздействия (прессы, станки и пр.). При этом реализуется многоэтажность и экономия пространства рабочих участков. ВЗЭ может успешно выполнять функции пассивной виброударозащиты высокоточного оборудования, например, станков с ЧПУ. Данный

ВЗЭ стоек к разрушению, т.к. его торообразные элементы 1 и 2 не поддаются бактериальному воздействию. Возведение объектов с предлагаемым ВЗЭ несложно, доступно, например, силам местного населения, кроме того, в случае использования в нем автопокрышек, использованных в автотранспортных средствах, приводит к экономии стройматериалов. Применение в

ВЗЭ покрышек разного диаметра (их больше 155 типоразмеров) повышает возможности ремонта и степень экологичности., т.к. могут быть применены покрышки с металлокордом.

30, 35

Таким образом, высокие демпфирующие свойства ВЗЭ обеспечивают эффективное (быстрое) затухание колебаний, многослойность — высокие несущую и нэгрузочную способность ВЗЭ, стержни — устойчивость, натяжение — надежность в эксплуатации, что в совокупности расширяет эксплуатационные возможности.

Формула изобретения

1. Виброударозащитный элемент, содержащий две опоры и закрепленный в них

- возможностью изменения натяжения предварительно растянутый упругий элемент, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, предварительно растянутый упругий элемент выполнен в виде по крайней мере двух закрепленных каждая в двух опорах частей - по крайней мере одним полым торообрэзным элементом в каждой части, уложенных в один слой, а все полые торообразные элементы последовательно связаны между собой.

2. Элемент по п.1, отличающийся тем, что он снабжен по крайней мере одним дополнительным предварительно растянутым упругим элементом. аналогичным основному, уложенным в параллельный ему слой и скрепленным с ним.

3. Элемент по п.2, о т л и ч э ю шийся тем, что слои смещены друг относительно друга в продольном и/или поперечном направлении по крайней меое на половину диаметра торообразного элемента.

4, Элемент по пп.1-3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что части упругого элемента в слое сдвинуты друг относительно друга.

5. Элемент по пп.1 — 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что он снабжен упругим листовым покрытием, закрепленным на торцах голых торообразных элементов, 6. Элемент по и 5, отл и ч а ю щи йс я тем, что он снабжен заполнителем, размещенным в полостях торообразных элементов и в пространстве между ними и упругим листовым покрытием.

1760993

:1760993

Составитель В. Черкунов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор H. Гунько

Редактор

Заказ 3195 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113635, Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Г1 1 — +

8u(M я

Рог.g