Виброизолятор с тарельчатыми пружинами
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. Виброизолятор тарельчатый с маятниковым подвесом содержит упругий элемент, взаимодействующий с основанием и маятниковым подвесом. Маятниковый подвес выполнен в виде резьбового стержня со сферическим профилем на одном из его концов и резьбовой втулки, соединенной с ним, также имеющий сферический профиль. Оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями соответственно нижних и верхних пластин. Упругий элемент выполнен в виде пакета последовательно соединенных блоков тарельчатых упругих элементов. Блок тарельчатых упругих элементов выполнен в виде двух тарельчатых пружин, соединенных по внешнему диаметру с помощью кольца Т-образного профиля, а по внутреннему - с помощью кольца, внутренняя поверхность которого взаимодействует с внешней поверхностью втулки, одним концом жестко закрепленной на основании, а другим - входящим по скользящей посадке в направляющую втулку. Технический результат - повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолятор по авторскому свидетельству СССР №1594326, F 16 F 15/06, содержащий упругий элемент, один торец которого опирается на корпус, а другой взаимодействует с маятниковым механизмом, выполненным в виде шарнирного подвеса.
Недостатками известного устройства являются сложность шарнирного элемента и недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.
Технический результат - повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа.
Это достигается тем, что в виброизоляторе с тарельчатыми пружинами, содержащем упругий элемент, взаимодействующий с основанием и маятниковым подвесом, маятниковый подвес выполнен в виде резьбового стержня со сферическим профилем на одном из его концов и резьбовой втулки, соединенной с ним, также имеющий сферический профиль, причем оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями соответственно нижних и верхних пластин, а упругий элемент выполнен в виде пакета последовательно соединенных блоков тарельчатых упругих элементов, а блок тарельчатых упругих элементов выполнен в виде двух тарельчатых пружин, соединенных по внешнему диаметру с помощью кольца Т-образного профиля, а по внутреннему - с помощью кольца, внутренняя поверхность которого взаимодействует с внешней поверхностью втулки, одним концом жестко закрепленной на основании, а другим - входящим по скользящей посадке в направляющую втулку.
На фиг.1 представлен фронтальный разрез предлагаемого виброизолятора, на фиг.2, 3, 4 - варианты упругих кольцевых тарельчатых пружин.
Виброизолятор с тарельчатыми пружинами содержит упругий элемент 10, взаимодействующий с основанием 1 и маятниковым подвесом 6. Основание 1 выполнено в виде нижней 3 и верхней 2 пластин, соединенных между собой стойками 4. Маятниковый подвес 6 выполнен в виде резьбового стержня 7 со сферическим профилем 5 на одном из его концов и резьбовой втулки 8, соединенной с ним и имеющей сферический профиль, причем оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями 17 и 18, соответственно верхней 16 и нижней 13 пластин, а упругий элемент 10 выполнен в виде пакета последовательно соединенных блоков 11 тарельчатых упругих элементов.
Каждый блок 11 тарельчатых упругих элементов выполнен в виде двух тарельчатых пружин 10, соединенных по внешнему диаметру с помощью кольца 11 Т-образного профиля, а по внутреннему - с помощью кольца 12, внутренняя поверхность которого взаимодействует с внешней поверхностью втулки 19, одним концом жестко закрепленной на верхней пластине 2 основания 1, а другим - входящим по скользящей посадке в направляющую втулку 9. Тарельчатые упругие элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, внешнего 19 и внутреннего 20 (фиг.2), соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин 21. Пазы 22 и отверстие 23 могут быть получены вырубкой на прессе. Тарельчатые упругие элементы могут быть выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих соосно расположенных колец, верхнего 24 и нижнего 25, соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин 26, расположенных наклонно по отношению к оси колец (фиг.3, 4). Пластины 21 и 26, соединяющие кольца тарельчатых пружин, могут быть выполнены в виде упругих стержней круглого или многоугольного профиля (не показано).
Виброизолятор с тарельчатыми пружинами работает следующим образом.
При колебаниях виброизолируемого объекта 14, соединенного с опорной пластиной 13 посредством винта 15, упругий элемент 10 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия зданий. Горизонтальные нагрузки воспринимаются маятниковым подвесом. За счет выполнения маятникового подвеса со сферическими профилями обеспечивается дополнительная пространственная виброизоляция оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем координатным осям х, у, z и поворотные вокруг этих осей).
Предложенная конструкция виброизолятора тарельчатого с маятниковым подвесом является простой в изготовлении, сборке, обслуживании, ремонтопригодной, а также обладает повышенными виброизолирующими свойствами за счет наличия диссипации энергии, возникающей в паре трения: тарельчатая пружина - кольцо Т-образного профиля.
1. Виброизолятор с тарельчатыми пружинами, содержащий упругий элемент, взаимодействующий с основанием и маятниковым подвесом, отличающийся тем, что маятниковый подвес выполнен в виде резьбового стержня со сферическим профилем на одном из его концов и резьбовой втулки, соединенной с ним, также имеющей сферический профиль, причем оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями соответственно нижних и верхних пластин, а упругий элемент выполнен в виде пакета последовательно соединенных блоков тарельчатых упругих элементов, а блок тарельчатых упругих элементов выполнен в виде двух тарельчатых пружин, соединенных по внешнему диаметру с помощью кольца Т-образного профиля, а по внутреннему - с помощью кольца, внутренняя поверхность которого взаимодействует с внешней поверхностью втулки, одним концом жестко закрепленной на основании, а другим концом входящей по скользящей посадке в направляющую втулку.
2. Виброизолятор с тарельчатыми пружинами по п.1, отличающийся тем, что тарельчатые упругие элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, внешнего и внутреннего, соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин.
3. Виброизолятор с тарельчатыми пружинами по п.1, отличающийся тем, что тарельчатые упругие элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих соосно расположенных колец, верхнего и нижнего, соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин, расположенных наклонно по отношению к оси колец.
