Виброизолятор



Виброизолятор

 


Владельцы патента RU 2567101:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") (RU)

Изобретение относится к области машиностроения. Виброизолятор содержит полосу пружинного материала. Свиток начальной формы получают деформацией полосы до цилиндрической формы. Свиток конечной формы получают с уложенными внахлест его концами до 3/4 длины окружности начального свитка и термической обработкой до необходимой жесткости. Достигается улучшение виброизолирующих свойств. 1 ил.

 

Изобретение относится к радиотехнической промышленности для применения в качестве виброизоляторов блоков радиоэлектронной аппаратуры, а также печатных плат, при этажерочном варианте установки в корпусе блока.

Известна виброопора, которая может быть использована в качестве виброизолятора в системе виброзащиты объектов машиностроения от воздействия вибрационных и ударных нагрузок [1].

Виброопора содержит плоские упругие элементы, установленные в виде перекрестных арок. Упругий элемент выполнен в виде выгнутой несущей пластины, к которой в центре шарнирно прикреплены компенсирующие выгнутые пластины. Реактивные усилия со стороны компенсирующих пластин направлены навстречу друг другу. Противоположные концы пластин виброопоры зафиксированы в упорах, которые регулируются перемещаемой втулкой с самостопорящейся резьбовой частью. Этим достигается возможность регулировки жесткости виброопоры. Сложность конструкции, а также ручная регулировка жесткости перед эксплуатацией являются основными недостатками.

Наиболее близкое техническое решение, принятое за прототип - серийно выпускаемый виброизолятор лепесткового типа [2], предназначенный для виброизоляции аппаратуры в групповом монтаже по граням виброизолируемого объекта (ВО). Лепестковые пружины, изготовленные из стальной ленты, устанавливаются в зазор между гранями кожуха ВО и корпусом. Демпфирование вибраций осуществляется вследствие сухого трения лепестков пружины о прокладки, прессованные из капронового порошка. Существенным недостатком прототипа является относительно низкая эффективность его виброизолирующих свойств, что является следствием фиксированной жесткости и ограниченного демпфирования при воздействии внешних вибрационных нагрузок.

Решаемой технической задачей, представляемой в заявке, является повышение виброизолирующих свойств виброизолятора. В предлагаемом решении параметры жесткости и демпфирования виброизолятора - переменные величины, изменяющиеся в зависимости от динамической нагрузки во всем диапазоне частот внешнего возмущения, чем и достигается поставленная цель.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном решении, содержащем полосу пружинного материала, дополнительно формируют свиток из полосы посредством деформирования ее до цилиндрической формы, образуя свиток, концы которого укладывают друг на друга внахлест до ¾ длины окружности свитка и подвергают термической обработке до необходимой жесткости.

На чертеже представлена конструкция виброизолятора. Он изготавливается из полосы пружинного материала (сталь, бронза, композит и др.), а затем подвергается термообработке для достижения необходимой жесткости.

При разработке виброизолятора для практического применения в конкретной системе виброзащиты объекта параметры заготовки рассчитываются по формуле, связывающей физико-механические свойства материала, геометрию и действующую нагрузку [3]:

где: P - действующая нагрузка в H;

E - модуль упругости материала пружины, H/м2;

J - момент инерции сечения полосы заготовки, м4.

Для прямоугольного сечения:

где: B - ширина полосы в м;

H - толщина полосы в м;

Δ - максимальный сдвиг концов полосы свиткового виброизолятора в процессе эксплуатации, м;

R - начальный радиус цилиндра с учетом налагаемых внахлест концов полосы заготовки с заходом, м.

Предлагаемое техническое решение отличается простотой, несложно в изготовлении и эксплуатации, прошло экспериментальное апробирование с положительным результатом.

Работа виброизолятора

При воздействии вибрационной динамической нагрузки на ВО изменяется геометрия виброизолятора в радиальном и тангенциальном направлениях. Происходит дальнейшее, от начального состояния, скручивание полосы пружинного материала в свиток. При этом в зависимости от величины нагрузки плавно меняются его упругодемпфирующие свойства. При возрастании амплитуды колебаний ВО в области резонансных частот увеличивается угол скручивания виброизолятора, что вызывает возрастание его жесткости за счет уменьшения радиуса и утолщения стенки цилиндра. Одновременно возрастает рассеяние энергии колебаний за счет увеличения площади фрикционного контакта. Плавное изменение жесткости виброизолятора, в целом, меняет картину амплитудно-частотной характеристики виброизолируемого объекта. Существенно уменьшается амплитуда резонансного пика, то есть сглаживается амплитудно-частотная характеристика.

Долговечность и надежность предлагаемой конструкции виброизолятора не хуже чем, у пластинчатой пружины.

Источники информации

1. Патент РФ на изобретение №2426920, МПК F16F 1/18, 2011 г.

2. Карпушин В.Б. Вибрации и удары в радиоаппаратуре. M.: «Советское радио», 1971 г., 343 с.

3. Пономарев С.Д., Бидерман В.Л., Лихарев К.К., Макушин В.М., Малинин Н.Н., Феодосьев В.И. Расчеты на прочность в машиностроении. Т. 1. М.: Машгиз, 1956 г., 884 с.

Виброизолятор, содержащий полосу пружинного материала, отличающийся тем, что начальный свиток получают деформацией полосы до цилиндрической формы, свиток конечной формы получают из начального свитка с уложенными друг на друга внахлест его концами до 3/4 длины окружности начального свитка и термической обработкой до жесткости.



 

Похожие патенты:

Рессора // 2542812
Изобретение относится к транспортному машиностроению. Рессора выполнена цельной в виде двух спиральных частей, соединенных дугой и установленных в одной плоскости.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит каркас, выполненный в виде верхней платформы для установки виброизолируемого объекта и нижнего основания, между которыми установлен упругий элемент.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет упругих элементов состоит из трех виброизоляторов, выполненных из рессорных пружин с верхними и нижними горизонтальными полочками.

Изобретение относится к машиностроению. Блок упругих элементов содержит каркас в виде основания и верхней платформы для установки виброизолируемого объекта.

Группа изобретений относится к машиностроению. Виброопора содержит упругий элемент из плоских пружин, каждая из которых снабжена центральной горизонтальной частью и боковой полкой, имеющей опорный участок на конце.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к упругим подвескам транспортных средств с нелинейной упругой характеристикой. Упругая подвеска колеса транспортного средства содержит рычаг, упругий элемент и добавочный упругий элемент.

Группа изобретений относится к машиностроению. Амортизатор содержит корпус, цилиндр, шток, поршень-клапан, втулку-регулятор, стержень с дорожками, телескопически установленный в штоке, донный клапан, направляющую штока.

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению. .

Изобретение относится к средствам гашения вибрации и ударов. .

Изобретение относится к области гидроавтоматики и может быть использовано в машиностроительном гидроприводе. .

Изобретение относится к машиностроению , а именно к упругим пластинчатым чувствительным элементам. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для подвеса инертных масс и катушек сейсмоприемников. .

Изобретение относится к приборостроению и измерительной технике и может быть использовано для подвеса инертных масс сейсмоприемников, датчиков вибрации, подвижных систем электродинамических приводов ядерных γ-резонансных спектрометров.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет упругих элементов состоит из трех виброизоляторов, выполненных из рессорных пружин с верхними и нижними горизонтальными полочками. Наружный виброизолятор крепится посредством крепежных элементов к платформе. Каждый из виброизоляторов состоит из трех рессорных пружин различной высоты и различного угла наклона к стержню пакета. Виброизоляторы закреплены на стержне пакета через простановочные кольца и расположены по отношению друг к другу под углом 120°. Нижние горизонтальные полочки рессорных пружин каждого последующего виброизолятора расположены с подъемом на высоту, определяемую по конической поверхности, вписываемой в точки изгиба нижних горизонтальных полочек рессорных пружин. Простановочные кольца выполнены из вибродемпфирующего материала, например полиуретана. Нижние горизонтальные полочки со стороны, контактирующей с основанием, покрыты спеченным фрикционным материалом на основе меди. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 4 ил.
Наверх