Виброизолирующая опора

 

Изобретение относится к средствам защиты объектов от вибрации. Сущность изобретения заключается в том, что виброизолирующая опора состоит из торообразного упругого элемента из стального троса, навитого по спирали, верхних и нижних опорных планок-дисков с пазами-отверстиями, выполненными под углом от 5 до 30^o относительно радиальных линий. Углы в верхних и нижних планках-дисках одинаковы, но противоположно направлены. Изгибы и наклоны внутренних и наружных полувитков в совокупности придают симметричность торообразному упругому тросовому элементу, обеспечивая осесимметричность планок-дисков виброизолирующей опоры. Техническим результатом является повышение эффективности вибрационной защиты за счет устранения бокового смещения с поворотом планок-дисков под действием силы веса объекта. 3 ил.

Изобретение относится к средствам защиты объектов от вибрации и может быть использовано в любой области техники.

Известна виброизолирующая опора ДВС RU 2040716, кл. F 16 F 7/14 (опубл. 27.07.93 г.), которая содержит торообразный упругий элемент из троса, навитого по спирали, и планки-диски, установленные на витках спирали с наружной и внутренней сторон в диаметрально противоположных точках окружности витков. При этом образованная витками троса внутренняя торообразная полость заполнена дополнительным тросовым упругим элементом из аналогичного материала, и витки основного тросового упругого элемента охватывают витки дополнительного тросового упругого элемента.

Известны также виброизолирующая опора и способ изготовления тросового амортизатора по авторскому свидетельству СССР 741003, F 16 F 7/14 (опубл. 15.06.80 г. ). Опора содержит торообразный упругий элемент из стального троса, навитого по спирали, планки-диски, между которыми расположены витки троса.

В известных опорах планки-диски условно разделяют витки троса на внутренние и наружные полувитки, причем наружные полувитки параллельны оси опоры, а внутренние - под наклоном.

Наклон внутренних полувитков связан с переходом из одного радиального отверстия планки-диска к другому радиальному отверстию противоположной планки-диска по спирали с соответствующим шагом. В результате после сборки виброизолирующей опоры происходит остаточная асимметрия одной планки-диска относительно другой планки-диска.

Указанное свойство (явление) связано в основном с самой структурой стальных тросов как изделий из стальных проволок, прядей, свитых направлением вправо или влево по спирали в один или несколько концентричных слоев.

Существенный недостаток указанной виброизолирующей опоры обосновывается тем, что при нагружении опоры в вертикальном направлении одновременно с соответствующей вертикальной упругой деформацией витков упругого элемента происходит увеличение существующей асимметрии и поворот одной (верхней) планки-диска относительно другой (нижней) планки-диска, а следовательно, изменение ориентации объекта относительно, например, фундамента.

При работе виброизолируемого объекта с такими опорами в системе виброизоляции неизбежно возникают дополнительные возмущающие силы и моменты, которые вызывают двух-, трехсвязанные колебания объекта, а следовательно, и существенное снижение коэффициента эффективности вибрационной защиты виброизолирующих опор.

Технический результат изобретения - повышение коэффициента эффективности вибрационной защиты за счет устранения бокового смещения с поворотом планок-дисков под действием силы веса объекта.

Технический результат достигается тем, что пазы-отверстия в планках-дисках выполнены под углом от 5 до 30^o относительно радиальных линий, причем углы в верхних и нижних планках-дисках по величине одинаковы, но противоположно направлены. Это обеспечивает изгибы и наклоны смежных внутренних и наружных полувитков таким образом, что они в совокупности придают торообразному упругому тросовому элементу симметричность, а следовательно, обеспечение осесимметричности планок-дисков виброизолирующей опоры.

Значения углов зависят от шага, диаметра витков, протяженности (длины) отверстий или пазов в планках-дисках, типа применяемого троса, размеров фаски отверстий или пазов и т.п. и выбирается расчетным путем.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображена виброизолирующая опора - вид сверху, а на фиг.2 - вид сбоку; на фиг.3 представлен общий вид виброизолирующей опоры без верхней планки-диска.

Виброизолирующая опора содержит торообразный упругий элемент 1 из стального троса, навитого по спирали, верхние 2 и нижние 3 опорные планки-диски с пазами-отверстиями a-b, c-d, e-f и т.п. выполнены под углом i=5-30^o (или h= 5-30^o) относительно радиальных линий 0j (фиг.1). Углы i (или h) в верхних 2, 3 и нижних 4, 5 планках-дисках одинаковы, но противоположно направлены.

Опорные планки-диски состоят либо из соответствующих прижимных пластин 3, 5 с крепежными деталями 6, 7, либо могут быть изготовлены сваркой, опрессованием после протягивания витков через отверстия в планках-дисках. Последний вариант не требует наличия прижимных пластин (на фигурах не представлен).

Крепление виброизолирующей опоры соответственно к объекту и фундаменту обеспечивается центральными отверстиями дисков 2, 3 или отверстиями, предусмотренными в других частях, например на периферии планок-дисков.

Виброизолирующая опора работает следующим образом.

Колебательная энергия от виброизолирующего объекта на фундамент передается через опорную планку-диск 3 по виткам троса упругого элемента 1. За счет трения между отдельными жилами троса происходит соответствующее рассеивание колебательной энергии и значительное снижение передачи возмущающих усилий на фундамент.

Таким образом, важной особенностью и существенным преимуществом данной виброизолирующей опоры является ее симметричность как в свободном состоянии, так и под объектом - номинальной нагрузкой, т.е. способность перемещаться (деформироваться) одновременно по направлению воздействующей силы или момента, не вызывая деформаций в других направлениях.

Такую виброизолирующую опору можно также применять в качестве упругой муфты как в отдельности, так и одновременно несколько штук.

Таким образом, изобретение соответствует критерию "новизна".

Какие-либо другие виброизолирующие опоры с указанными выше преимуществами, особенностями и отличительными признаками не известны.

Формула изобретения

Виброизолирующая опора, содержащая торообразный упругий элемент из стального троса, навитый по спирали, планки-диски с пазами-отверстиями, в которых размещены и зафиксированы витки троса, отличающаяся тем, что пазы-отверстия в планках-дисках выполнены под углом от 5 до 30° относительно радиальных линий, причем углы в верхних и нижних планках-дисках по величине одинаковы, но противоположно направленные, а изгибы и наклоны смежных внутренних и наружных полувитков в совокупности придают торообразному упругому тросовому элементу симметричность, обеспечивая осесимметричность планок-дисков виброизолирующей опоры

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3