Виброизолирующая система



Виброизолирующая система

 


Владельцы патента RU 2481504:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирская государственная академия водного транспорта (ФГОУ ВПО НГАВТ) (RU)

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Виброизолирующая система содержит соосно расположенные шток, несущий упругий элемент и ползунок, двигающийся в вертикальном направлении вдоль штока между ограничителями хода. К рессорам шарнирно закреплены рычаги, на которых расположены компенсирующие массы, создающие динамическую силу. Величина динамической силы равна величине силы инерции, возникающей при вынужденных колебаниях несущего упругого элемента. Динамическая сила передается рычагами через ползунок на шток и действует на защищаемый объект в противофазе к силе инерции, что приводит к их взаимной компенсации. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 1 ил.

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к средствам защиты от шума и вибрации в широком диапазоне частот.

Известно устройство "Динамический гаситель колебаний" (патент РФ №49937, 2005 г., F16F 15/00), содержащее несущий упругий элемент и дополнительные массы, установленные между вибрирующим и защищаемым объектами.

Недостатком описанного устройства является узкий диапазон частот, на котором оно эффективно.

Наиболее близким по технической сущности заявляемому является устройство компенсатор жесткости (а.с. СССР №1411216, 1986 г., B63H 21/30), содержащее шток и несущий упругий элемент, находящиеся между вибрирующим и защищаемым объектами, параллельно которым установлены рессоры, закрепленные на вибрирующем объекте. Механизм перестройки выполнен в виде ползунков, установленных на рессорах с возможностью проскальзывания. Ползунки связаны через призматические ножи со штоком защищаемого объекта. Имеются ограничители хода, установленные на защищаемом объекте.

Недостатком этого устройства является отсутствие элементов для уменьшения динамических сил инерции, возникающих от деформации несущего упругого элемента, прямо пропорциональных ускорению вибрирующего объекта.

Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности виброизоляции за счет снижения динамических сил инерции, действующих на защищаемый объект со стороны несущего упругого элемента.

Поставленная задача решается тем, что в виброизолирующей системе, содержащей шток, несущий упругий элемент, рессоры, механизм перестройки, ограничители хода, согласно изобретению установлены рычаги с расположенными на их консолях компенсирующими массами и шарнирно закрепленные к рессорам и ползунку, двигающемуся вдоль штока между ограничителями хода.

При колебаниях вибрирующего объекта в несущем упругом элементе возникают вынужденные колебания с переменным ускорением, создающие динамическую силу инерции, действующую на защищаемый объект и вызывающую его вибрацию. Для компенсации этой силы в устройство включены рычаги, содержащие компенсирующие массы, движение которых создает динамическую силу инерции, действующую на защищаемый объект в противофазе. Таким образом, суммарное динамическое воздействие на защищаемый объект, включая силу инерции несущего упругого элемента, оказывается скомпенсированным в широком диапазоне частот, ограниченным частотами собственных колебаний элементов устройства.

На чертеже приведен общий вид устройства.

Устройство - виброизолирующая система - расположено между вибрирующим 1 и защищаемым 2 объектами и содержит расположенные на одной оси шарнирно соединенные шток 3 и несущий упругий элемент 4. Механизм перестройки реализован в виде ползунка 5, проскальзывающего при определенном усилии вдоль штока 3 при контакте с ограничителями хода 6 и 7, закрепленными на защищаемом объекте 2. Ограничители хода 6 и 7 одновременно являются направляющими штока 3. К ползунку 5 шарнирно закреплены рычаги 8 и 9, имеющие пролетные части АЕ и СЕ и консольные части АВ и CD, на которых расположены компенсирующие массы (m) 10 и 11. В точках А и С рычаги 8 и 9 шарнирно закреплены к рессорам 12 и 13, закрепленными на защищаемом объекте 2.

Устройство работает следующим образом. Вибрирующий объект 1 генерирует колебания в вертикальном направлении, которые передаются через закрепленный к нему шток 3 и шарнирно прикрепленный к штоку 3 несущий упругий элемент 4, и через ползунок 5 на рычаги 8 и 9, которые под действием колебаний штока 3 начинают совершать угловые колебания относительно точек А и С, приводя в движение компенсирующие массы 10 и 11, которые расположены на консольных вылетах АВ и CD рычагов 8 и 9. Ускоренное движение компенсирующих масс 10 и 11 вызывает динамические силы инерции, передаваемые на защищаемый объект 2 вдоль рессор 12 и 13. Суммарная величина возникающих динамических сил инерции компенсирующих масс 10 и 11 в любой момент цикла колебаний оказывается равной силе инерции со стороны несущего упругого элемента 4. Поскольку эти силы действуют в противофазе, то инерционное воздействие на защищаемый объект 2 оказывается скомпенсированным.

Для расчета каждой из компенсирующих масс используется следующая формула:

,

где m - компенсирующая масса - кг;

М - масса подвижной части пружины - кг;

l1 - длина рычага до места закрепления упругого элемента - м;

l2 - длина консольного вылета рычага - м.

Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию, надежно в эксплуатации и обеспечивает повышение эффективности виброизоляции в широком диапазоне частот за счет снижения сил жесткости и инерции, передаваемых на защищаемый объект со стороны несущего упругого элемента.

Виброизолирующая система, содержащая соосно расположенные шток, несущий упругий элемент, ползунок, двигающийся в вертикальном направлении вдоль штока между ограничителями хода, рычаги и рессоры, отличающаяся тем, что к рессорам шарнирно закреплены рычаги, имеющие консольные части, на которых расположены компенсирующие массы, рассчитанные таким образом, чтобы создавать динамическую силу, передающуюся рычагами через ползунок на шток и далее действующую на защищаемый объект, равную силе инерции, возникающей при вынужденных колебаниях несущего упругого элемента, но действующую в противофазе, что приводит к их взаимной компенсации и как следствие к повышению эффективности виброизоляции.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования со смещенным центром масс, например станки токарной группы, ткацкие станки, платформы вентиляционных агрегатов и др.

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к средствам защиты от вибрации. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты объектов от ударных воздействий. .

Изобретение относится к средствам защиты человека-оператора от вредного влияния вибрации

Изобретение относится к транспортному машиностроению

Изобретение относится к конструкции сидений, в частности к устройствам для виброизоляции сидений водителей

Изобретение относится к машиностроению. Сиденье содержит основание, каркас с подушкой и спинкой, связанные между собой посредством направляющего устройства типа «ножницы». Амортизирующее устройство шарнирно связано посредством кронштейна с каркасом и состоит из трех последовательно соединенных упругих элементов. Цилиндрическая винтовая пружина расположена в средней части и опирается одним концом в перемычку подвижных частей шасси, а другим - в подвижный кольцевой фланец гидравлического демпфера. Гидравлический демпфер образован двумя соосными цилиндрическими гильзами с образованием герметичной кольцевой полости. Верхняя часть полости закрыта подвижным кольцевым фланцем с уплотнениями. Нижняя часть полости герметично закрыта кольцевой шайбой, опирающейся на выточку в нижней серьге. В полости размещен кольцевой поршень с дросселирующими отверстиями для прохождения амортизирующей среды. Поршень шарнирно соединен посредством трех тяг с кольцевым фланцем, на который опирается пружина. Нижний конец направляющего стержня жестко связан с нижней серьгой, а верхний - фиксируется на перемычке через упругий элемент из эластомера, служащий для исключения жестких ударов при пробое подвески. Достигается повышение эффективности виброизоляции в горизонтальном направлении, упрощение конструкции и повышение эксплуатационных свойств. 2 ил.

Изобретение относится к средствам снижения шума на промышленных и транспортных объектах. Звукопоглотитель содержит жесткий перфорированный каркас, внутри которого размещен звукопоглощающий материал. Нижняя часть каркаса выполнена конической формы с крышкой. Верхняя часть каркаса выполнена цилиндрической и крепится к крышке нижней части каркаса посредством вибродемпфирующей прокладки, позволяющей демпфировать высокочастотные колебания. К верхней части каркаса шарнирно закреплен элемент, при помощи которого каркас крепится к потолку производственного помещения. Полости нижней и верхней частей каркаса заполнены звукопоглощающими материалами различной плотности. Вокруг верхней части каркаса расположен один винтовой звукопоглощающий элемент, выполненный в виде цилиндрической винтовой пружины из плотного негорючего звукопоглощающего материала. Достигается повышение эффективности шумоподавления на низких и средних частотах. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Каюта содержит металлический штампосварной каркас, состоящий из несущих профильных конструкций, внутри которых установлены пакеты звуковибротеплоизоляционных элементов. Каждый такой элемент включает слои вибродемпфирующего материала на битумной основе, один слой пористого звукопоглощающего материала и перфорированную декоративную панель. Между панелью и слоем пористого звукопоглощающего материала образован воздушный зазор. Каркас каюты соединен с несущими конструкциями судна посредством виброизолирующей системы, состоящей из верхнего и нижнего подвесов. Каждый подвес состоит из двух виброизоляторов, выполненных в виде цилиндрических или конических винтовых пружин. Звукопоглощающий материал звуковибротеплоизоляционных элементов выполнен в виде плиты из минеральной ваты на базальтовой основе и по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом. Достигается повышение эффективности гашения шума и вибраций. 5 ил.

(57) Изобретение относится к конструкции сидений, в частности к устройствам для виброизоляции сидений операторов самоходной сельскохозяйственной техники. Сиденье оператора самоходной техники содержит основание, каркас с подушкой и спинкой, связанные между собой посредством направляющего устройства типа «ножницы» и амортизирующее устройство. Амортизирующее устройство содержит корпус основания, упругий элемент, ограничители хода упругого элемента и резьбовую втулку, соединяющую упругий элемент с виброизолируемым объектом. Корпус жестко связан с основанием. Упругодемпфирующий элемент выполняет функции нижнего ограничителя хода пружины, ось которой перпендикулярна основанию. Пружина взаимодействует с верхним и нижним ограничителями хода. На крышке закреплен верхний ограничитель хода пружины. К основанию корпуса, выполненному в виде круглого подпятника, жестко прикреплен сетчатый демпфер, который содержит основание в виде пластины с крепежными отверстиями, сетчатый упругий элемент, нижней частью опирающийся на основание и фиксируемый нижней шайбой, жестко соединенной с основанием, а верхней частью фиксируемый верхней нажимной шайбой, жестко соединенной с центрально расположенным кольцом, охватываемым соосно расположенным кольцом, жестко соединенным с основанием. Достигается повышение эффективности виброизоляции в горизонтальном направлении, упрощение конструкции и повышение эксплуатационных свойств. 2 ил.
Наверх