Виброизолированный помост оператора
Изобретение относится к средствам защиты человека-оператора от вредного влияния вибрации. Виброизолированный помост содержит жесткий каркас, настил, являющийся опорной поверхностью для оператора, и упругодемпфированные элементы, связывающие каркас с основанием. Каждый упругодемпфированный элемент содержит корпус, опирающийся на основание. На каркасе помоста закреплен вибродемпфирующий элемент, выполненный из пластиката типа «Агат» или вибродемпфирующей мастики типа ВД-17. Корпус в верхней части соединен с крышкой. На торцевой поверхности крышки, обращенной в сторону вибродемпфирующего элемента, закреплен упругий ограничитель хода каркаса помоста, выполненный из эластомера. Упругодемпфированные элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, внешнего и внутреннего, расположенных в параллельных горизонтальных плоскостях, жестко соединенных между собой посредством, по крайней мере, двух упругих элементов, радиально расположенных в горизонтальной плоскости и под углом, находящимся в пределах 10÷80°, - в вертикальной плоскости. Достигается повышение эффективности виброизоляции и упрощение конструкции. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Виброизолированный помост относится к средствам защиты человека-оператора от вредного влияния вибрации и может быть использован в различного рода машинах и механизмах, в частности, в текстильной и легкой промышленности, сельском хозяйстве, в транспортном машиностроении.
Известен виброизолированный помост, содержащий коробчатое основание с упругими горизонтальными упорами и жесткую опорную плиту, установленную на основании посредством кольцеобразных тросовых упругих элементов (патент Франции №1560072, кл. F16F 15/02, 1969 г.).
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является техническое решение по патенту РФ №2399809 (прототип), содержащее жесткий каркас, настил, являющийся опорной поверхностью для оператора, и упругодемпфированные элементы, связывающие каркас с основанием.
Недостатками прототипа являются: сравнительно невысокая эффективность виброизоляции в вертикальном направлении за счет фрикционного трения в тросовых упругих элементах; сложность конструкции за счет тросового подвеса, выполненного по всему периметру помоста.
Технический результат - повышение эффективности виброизоляции и упрощение конструкции.
Это достигается тем, что в виброизолированном помосте оператора, содержащем жесткий каркас, настил, являющийся опорной поверхностью для оператора, и упругодемпфированные элементы, связывающие каркас с основанием, при этом каждый из упругодемпфированных элементов содержит корпус, опирающийся на основание, упругий элемент, состоящий из пружины, ось которой перпендикулярна основанию, и нижнего и верхнего демпфирующих ограничителей хода пружины, выполненных из эластомера, причем пружина взаимодействует с ограничителями через нижний опорный стакан и верхнюю охватывающую пружину крышку, которая жестко соединена с резьбовой втулкой, соединенной посредством винта с каркасом помоста, на котором закреплен вибродемпфирующий элемент, расположенный между резьбовой втулкой и каркасом помоста и выполненный из пластиката типа «Агат» или вибродемпфирующей мастики типа ВД-17, корпус в верхней части соединен с крышкой, на торцевой поверхности которой, обращенной в сторону вибродемпфирующего элемента, закреплен упругий ограничитель хода каркаса помоста, выполненный из эластомера.
На фиг.1 представлена фронтальная проекция тарельчатого упругого элемента с сетчатым демпфером, на фиг.2 - вид сверху фиг.1, на фиг.3 изображена общая схема предложенного помоста, на фиг.4 - разрез А-А фиг.3.
Виброизолированный помост оператора (фиг.3 и фиг.4) состоит из жесткого каркаса 14, выполненного, например, из металлических уголков, настила 11 (например, выполненного из дерева или композиционного материала), являющегося опорной поверхностью для оператора, и упругодемпфированных элементов 12, соединенных с каркасом 14 и опирающихся на основание 13.
Тарельчатый упругий элемент с сетчатым демпфером (фиг.1 и 2) содержит по крайней мере два плоских упругих коаксиально расположенных кольца, внешнее 1 и внутреннее 2, с центральным отверстием 5, расположенных в параллельных горизонтальных плоскостях, жестко соединенных между собой посредством, по крайней мере, двух упругих элементов 3 и 4, радиально расположенных в горизонтальной плоскости и под углом, находящимся в пределах 10÷80°, - в вертикальной плоскости. Элементы 3 и 4 могут быть выполнены в виде упругих стержней круглого или квадратного профиля (не показано) или пластины (прямоугольный профиль). Коаксиально расположенные кольца, внешнее 1 и внутреннее 2, образуют между собой кольцевой зазор «S». Элементы 3 и 4, соединяющие внешние и внутренние кольца, могут быть закреплены на них также посредством сварки, например контактной, или крепежными резьбовыми элементами, или как клеевое соединение. Элементы 3 и 4, соединяющие внешние и внутренние кольца, могут быть выполнены в виде пластин, выпукло или вогнуто изогнутых по сферической поверхности.
Полости, образованные плоскими упругими коаксиально расположенными кольцами, внешнего 1 и внутреннего 2, с центральным отверстием 5, расположенными в параллельных горизонтальных плоскостях, жестко соединенных между собой посредством, по крайней мере, двух упругих элементов 3 и 4, заполнены упругодемпфирующим сетчатым элементом 10, выполненным армированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.
Виброизолированный помост работает следующим образом.
При приложении статической нагрузки на помост, т.е. при установке оператора на настил 11, упругие элементы 12 дают статическую осадку на расчетную величину в зависимости от веса оператора. При этом жесткий каркас 14 опускается вниз, сжимая упругий элемент. Тарельчатый упругий элемент с сетчатым демпфером работает следующим образом. При колебаниях виброизолируемого объекта, установленного через отверстие 5 на внутреннее кольцо 2, обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов, а упругодемпфирующим сетчатым элементом 10 обеспечивается в системе демпфирование.
При приложении динамической нагрузки со стороны основания 13 от работающего оборудования, например основовязальной машины, вибрация гасится упругодемпфированными элементами 12, жесткость которых рассчитывается на работу системы «человек-помост-упругие элементы» в зарезонансном режиме.
Предложенное техническое решение является эффективным виброзащитным средством оператора, а также простым и надежным в эксплуатации.
1. Виброизолированный помост оператора, содержащий жесткий каркас, настил, являющийся опорной поверхностью для оператора и упругодемпфированные элементы, связывающие каркас с основанием, каждый из упругодемпфированных элементов содержит корпус, опирающийся на основание, на каркасе помоста закреплен вибродемпфирующий элемент, выполненный из пластиката типа «Агат» или вибродемпфирующей мастики типа ВД-17, при этом корпус в верхней части соединен с крышкой, на торцевой поверхности которой, обращенной в сторону вибродемпфирующего элемента, закреплен упругий ограничитель хода каркаса помоста, выполненный из эластомера, отличающийся тем, что упругодемпфированные элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, внешнего и внутреннего, расположенных в параллельных горизонтальных плоскостях, жестко соединенных между собой посредством, по крайней мере, двух упругих элементов, радиально расположенных в горизонтальной плоскости, и под углом, находящимся в пределах 10÷80°, - в вертикальной плоскости.
2. Виброизолированный помост оператора по п.1, отличающийся тем, что полости, образованные плоскими упругими коаксиально расположенными кольцами, внешним и внутренним с центральным отверстием, расположенными в параллельных горизонтальных плоскостях, жестко соединенных между собой посредством, по крайней мере, двух упругих элементов, заполнены упругодемпфирующим сетчатым элементом, выполненным армированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.
