Виброизолятор комбинированный кочетова



Виброизолятор комбинированный кочетова
Виброизолятор комбинированный кочетова

 


Владельцы патента RU 2581236:

Кочетов Олег Савельевич (RU)

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус и соединенные между собой упругие элементы. В корпусе последовательно установлены упругий кольцевой элемент и тарельчатый равночастотный элемент, которые фиксируются по внутреннему диаметру на коаксиально расположенном с корпусом стержне. По внешнему диаметру упругий кольцевой элемент фиксируется на внутренней поверхности корпуса. В корпусе может быть последовательно установлено несколько упругих кольцевых элементов. Шаг расположения упругих кольцевых элементов может быть как постоянным, так и переменным. Тарельчатый равночастотный элемент фиксируется на его основании корпуса. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 3 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, приборостроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, станков, приборов.

Известно применение тарельчатых упругих элементов для виброизоляции технологического оборудования в текстильной промышленности [1, 2, 3]. Расчеты показывают высокую эффективность упругих элементов тарельчатого типа при их относительно небольших габаритах, при этом испытания в реальных фабричных условиях подтверждают их эффективность при высокой надежности и простоте обслуживания.

Однако нагрузочная способность на элемент тарельчатого типа невысока.

Известно применение виброизоляторов тарельчатого типа [4, 5] с маятниковым подвесом, в которых используется пакет упругих тарельчатых элементов, состоящий из последовательно соединенных блоков тарельчатых упругих элементов, при этом каждый блок тарельчатых упругих элементов выполнен в виде двух соосно расположенных тарельчатых пружин, верхней и нижней, соединенных по внутреннему и внешнему диаметру с помощью соосно расположенных колец Т-образного профиля.

Недостатком такого типа виброизоляторов с маятниковым подвесом является их большой габарит по высоте, так как они относятся к категории подвесных виброизолирующих систем, где габаритные размеры по высоте не ограничены, а для опорных систем виброзащиты требуются сравнительно небольшие габариты по высоте.

Известен виброизолятор с кольцевыми тарельчатыми пружинами [6], содержащий корпус в виде основания с крышкой, а упругие элементы - в виде, по крайней мере, двух тарельчатых кольцевых пружин, каждая из которых состоит из верхнего и нижнего упругих колец, связанных упругими пластинами, и закреплена в корпусе через упругие втулки из эластомера, установленные между основанием, нижними кольцами пружин и крышкой.

Известен тарельчатый виброизолятор [7], содержащий корпус, включающий основание с крышкой, и размещенный в нем пакет тарельчатых упругих элементов, который состоит из последовательно соединенных тарельчатых упругих элементов, внутренняя поверхность которых взаимодействует с расположенной с ними соосно втулкой, один конец которой жестко закреплен в основании, а другой взаимодействует с внутренней поверхностью крышки, выполненной в виде перевернутого стакана, торцевая часть которой взаимодействует с тарельчатыми упругими элементами, причем между торцем втулки и днищем крышки имеется зазор.

Недостатком такого типа виброизоляторов является «прощелкивание» упругих элементов в обратную сторону, т.е. прохождение при определенной нагрузке через нулевую жесткость, что несколько снижает эффективность виброзащиты.

Известно применение виброизоляторов тарельчатого типа [8, 9], состоящих из последовательно соединенных блоков тарельчатых упругих элементов, при этом блок тарельчатых упругих элементов выполнен в виде двух соосно расположенных тарельчатых пружин, верхней и нижней, соединенных по внутреннему и внешнему диаметру с помощью соосно расположенных колец Т-образного профиля.

Недостатком такого типа виброизоляторов является возможность блокирования тарельчатых упругих элементов в пакетах из колец Т-образного профиля, что несколько может изменить их общую жесткость, а следовательно, и эффективность виброзащиты.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является упругий элемент тарельчатого типа по патенту РФ №2285836, F16F 1/32, от 20.10.2006 г. [10] (прототип), содержащий тарельчатую упругую поверхность в виде усеченного конуса, на поверхности которой выполнено в плоскости, параллельной основаниям усеченного конуса, два сквозных паза с образованием двух усеченных конических поверхностей, связанных двумя или тремя ребрами, направленными по образующим коническую поверхность линиям.

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме.

Это достигается тем, что в виброизоляторе комбинированном, содержащем корпус и соединенные между собой упругие элементы, в корпусе последовательно установлены упругий кольцевой элемент и тарельчатый равночастотный элемент, которые фиксируются по внутреннему диаметру на коаксиально расположенном с корпусом стержне, а по внешнему соответственно упругий кольцевой элемент на внутренней поверхности корпуса, а тарельчатый равночастотный элемент на его основании.

На фиг. 1 представлена общая схема виброизолятора, а на фиг. 2 - кольцевой упругий элемент, на фиг. 3 - тарельчатый равночастотный элемент.

Виброизолятор комбинированный содержит корпус 12, в котором последовательно установлены упругий кольцевой элемент и тарельчатый равночастотный элемент, которые фиксируются по внутреннему диаметру на коаксиально расположенном с корпусом стержне 13, а по внешнему соответственно упругий кольцевой элемент на внутренней поверхности корпуса 12, а тарельчатый равночастотный элемент на его основании 16.

Виброизолятор комбинированный содержит корпус 12, выполненный в виде цилиндрической обечайки с проточкой 14 на внутренней поверхности и основанием 17 с центральным отверстием. Проточка 14 служит для фиксации внешнего кольца 1 упругого рессорного элемента, и коаксиально расположенный цилиндрический стержень 13 с проточкой 15 для фиксации внутреннего кольца 2 упругого рессорного элемента с центральным отверстием 5 (фиг. 1). В корпусе 12 может быть последовательно установлено несколько (два и более) упругих рессорных элементов. В этом случае в корпусе 12 будет выполнено соответствующее этому числу упругих рессорных элементов количество проточек 14, а в стержне 13 - соответствующее количество проточек 15, причем шаг расположения упругих рессорных элементов может быть как постоянным, так и переменным, например возрастающим от первого упругого рессорного элемента к последнему, расположенному ближе к опорной поверхности корпуса 12 (на чертеже не показано).

Упругий кольцевой элемент (фиг. 2) содержит по крайней мере два упругих коаксиально расположенных кольца, внешнего 1 и внутреннего 2, с центральным отверстием 5, жестко соединенных между собой посредством по крайней мере двух симметричных упругих диаметрально расположенных элементов 3 и 4 со сквозным центральным пазом 6 и 7, симметрично расположенным внутри элемента, причем боковые поверхности паза сопряжены по концам с цилиндрическими поверхностями, образованными сквозными отверстиями 8, 9, 10, 11, соответственно расположенными на внешнем 1 и внутреннем 2 кольцах. Боковые поверхности центрального паза могут быть выполнены наклонными по отношению к оси упругих элементов (на чертеже не показано). Элементы, соединяющие внешние и внутренние кольца, закреплены на них посредством заклепок, по крайней мере одной, с каждого конца пластины (прямоугольный профиль) или стержня круглого (квадратного сечения). 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.

Полости, образованные внешним 1 и внутренним 2 упругими коаксиально расположенными кольцами и диаметрально расположенными элементами 3 и 4 заполнены упругодемпфирующим сетчатым элементом 33, выполненным армированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.

Тарельчатый равночастотный элемент (фиг. 3) содержит, по крайней мере два упругих, расположенных осесимметрично и в параллельных плоскостях кольца, внешнее 18 и внутреннее 19, жестко соединенные между собой посредством по крайней мере двух симметричных упругих диаметрально расположенных элементов 20 и 21 со сквозным центральным пазом 22 и 23, симметрично расположенным внутри элемента. Боковые поверхности паза сопряжены по концам с поверхностями, образованными сквозными отверстиями 24, 25, 26, 27, соответственно расположенными на внешнем 18 и внутреннем 19 кольцах. Элементы 20 и 21, соединяющие внешние и внутренние кольца, имеют линии изгиба 28, 29, 30, 31 и могут быть закреплены на них также посредством сварки, например контактной, или крепежными резьбовыми элементами, или как клеевое соединение.

Полости, образованные внешним 18 и внутренним 19 упругими расположенными осесимметрично и в параллельных плоскостях кольцами, заполнены упругодемпфирующим сетчатым элементом 32, выполненным армированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.

Плотность сетчатой структуры упругодемпфирующего сетчатого элемента 32 в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры сетчатых элементов 33.

Возможен вариант (на чертеже не показано), когда между нижней поверхностью тарельчатого равночастотного элемент и основанием 16 корпуса 12 расположены три промежуточных вибродемпфирующих слоя: первый слой из дисперсного упругодемпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например, следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например таких, как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, второй слой - из вязаных упругих синтетических нитей, причем размер ячеек, вязаных из упругих синтетических нитей, на 10÷15% меньше размеров фракций крошки вибродемпфирующих материалов; и третий слой - из сплошного демпфирующего материала, в котором может быть использована губчатая резина, иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, а также нетканый вибродемпфирующий материал.

Возможен вариант (на чертеже не показано), когда между нижней поверхностью внешнего кольца 1 упругого рессорного элемента и нижней поверхностью проточки 14 на внутренней поверхности корпуса 12 расположен промежуточный вибродемпфирующий слой из дисперсного упругодемпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например, следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например таких, как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм.

Виброизолятор комбинированный работает следующим образом.

При колебаниях виброизолируемого объекта, установленного на стержне 13, связанного с внутренним кольцом 2 упругого рессорного элемента и опирающегося на тарельчатый равночастотный элемент, обеспечивается пространственная виброзащита объекта и защита от ударов относительно опорной поверхности корпуса 12. Демпфирование в системе осуществляется за счет упругодемпфирующих сетчатых элементов 32 и 33, выполненных армированными из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.

Источники информации

1. Кочетов О.С., Сажин Б.С. Снижение шума и вибраций в производстве: теория, расчет, технические решения. М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2001. - 319 с: стр. 197, рис. 5.65.

2. Кочетов О.С. Методика расчета тарельчатых виброизоляторов для ткацких станков // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности - 2000, №4. С. 98…104.

3. Кочетов О.С. Расчет пространственной системы виброзащиты. Журнал «Безопасность труда в промышленности», №8, 2009, стр. 32-37.

4. Кочетов О.С., Кочетова М.О., Ходакова Т.Д., Шестернинов А.В. Тарельчатый виброизолятор с маятниковым подвесом // Патент на изобретение №2279580. Опубликовано 10.07.06. Бюллетень изобретений №19.

5. Кочетов О.С., Кочетова М.О., Ходакова Т.Д. Виброизолятор тарельчатый с маятниковым подвесом // Патент на изобретение №2287727. Опубликовано 20.11.06. Бюллетень изобретений №32.

6. Кочетов О.С., Кочетова М.О., Ходакова Т.Д. Виброизолятор Кочетовых с кольцевыми тарельчатыми пружинами // Патент на изобретение №2285834. Опубликовано 20.10.06. Бюллетень изобретений №29.

7. Кочетов О.С., Кочетова М.О., Ходакова Т.Д., Кочетов С.С., Кочетов Сергей Сергеевич. Тарельчатый виброизолятор Кочетовых // Патент на изобретение №2285835. Опубликовано 20.10.06. Бюллетень изобретений №29.

8. Кочетов О.С., Кочетова М.О., Ходакова Т.Д., Стареев М.Е., Кочетов С.С., Кочетов Сергей Сергеевич. Виброизолятор Кочетова тарельчатого типа // Патент на изобретение №2293228. Опубликовано 10.02.07. Бюллетень изобретений №4.

9. Кочетов О.С., Кочетова М.О., Ходакова Т.Д., Шестернинов А.В., Стареев М.Е. Виброизолятор тарельчатого типа // Патент на изобретение №2285838. Опубликовано 20.10.06. Бюллетень изобретений №29.

10. Кочетов О.С., Кочетова М.О., Ходакова Т.Д. Упругий элемент тарельчатого типа // Патент на изобретение №2285836. Опубликовано 20.10.06. Бюллетень изобретений №29.

Виброизолятор комбинированный, содержащий корпус и соединенные между собой упругие элементы, в корпусе последовательно установлены упругий кольцевой элемент и тарельчатый равночастотный элемент, которые фиксируются по внутреннему диаметру на коаксиально расположенном с корпусом стержне, а по внешнему соответственно упругий кольцевой элемент на внутренней поверхности корпуса, а тарельчатый равночастотный элемент на его основании, корпус выполнен в виде цилиндрической обечайки с проточкой для фиксации внешнего кольца упругого кольцевого элемента, и коаксиально расположенный цилиндрический стержень с проточкой для фиксации внутреннего кольца упругого кольцевого элемента, который выполнен в виде по крайней мере двух упругих коаксиально расположенных колец, внешнего и внутреннего, жестко соединенных между собой посредством по крайней мере двух симметричных упругих диаметрально расположенных элементов со сквозным центральным пазом, симметрично расположенным внутри элемента, причем боковые поверхности паза сопряжены по концам с цилиндрическими поверхностями, образованными сквозными отверстиями, соответственно расположенными на внешнем и внутреннем кольцах, в корпусе может быть последовательно установлено несколько упругих кольцевых элементов, причем шаг расположения упругих кольцевых элементов может быть как постоянным, так и переменным, например возрастающим от первого упругого кольцевого элемента к последнему, расположенному ближе к опорной поверхности корпуса, а тарельчатый равночастотный элемент содержит по крайней мере два упругих расположенных осесимметрично и в параллельных плоскостях кольца, внешнее и внутреннее, жестко соединенные между собой посредством по крайней мере двух симметричных упругих диаметрально расположенных элементов со сквозным центральным пазом, симметрично расположенным внутри элемента, а элементы, соединяющие внешние и внутренние кольца, имеют линии изгиба и могут быть закреплены на кольцах посредством сварки, например контактной, или крепежными резьбовыми элементами, или как клеевое соединение, при этом полости, образованные внешним и внутренним упругими коаксиально расположенными кольцами и диаметрально расположенными элементами упругих кольцевых элементов, заполнены упругодемпфирующим сетчатым элементом, выполненным армированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном, а также полости, образованные внешним и внутренним упругими, расположенными осесимметрично и в параллельных плоскостях кольцами тарельчатого равночастотного элемента, заполнены упругодемпфирующим сетчатым элементом, выполненным армированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном, а между нижней поверхностью тарельчатого равночастотного элемента и основанием корпуса расположены три промежуточных вибродемпфирующих слоя: первый слой из дисперсного упругодемпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например, следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например таких, как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, второй слой из вязаных упругих синтетических нитей, причем размер ячеек, вязаных из упругих синтетических нитей, на 10÷15% меньше размеров фракций крошки вибродемпфирующих материалов; и третий слой из сплошного демпфирующего материала, в котором может быть использована губчатая резина, иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, а также нетканый вибродемпфирующий материал, отличающийся тем, что между нижней поверхностью внешнего кольца упругого кольцевого элемента и нижней поверхностью проточки на внутренней поверхности корпуса расположен промежуточный вибродемпфирующий слой из дисперсного упругодемпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например, следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например таких, как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению. Пакет пружин включает в себя две пары тарельчатых пружин.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус, включающий основание с крышкой, и размещенный в нем пакет последовательно соединенных тарельчатых упругих элементов, внутренняя поверхность которых взаимодействует с втулкой.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет тарельчатых пружин состоит из корпуса с основанием и размещенных в нем упругих и демпфирующих элементов в виде тарельчатых пружин, соединенных в пакет.

Изобретение относится к машиностроению. Упругий элемент тарельчатого типа содержит два оппозитно расположенных относительно вертикальной оси разделительного элемента упругих элемента.

Изобретение относится к машиностроению. Упругий элемент тарельчатого типа содержит два оппозитно расположенных относительно вертикальной оси разделительного элемента упругих элемента.

Изобретение относится к машиностроению. Упругий элемент тарельчатого типа содержит два оппозитно расположенных относительно вертикальной оси разделительного элемента упругих элемента.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет тарельчатых пружин включает в себя, по крайней мере, две пары тарельчатых пружин.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет кольцевых пружин состоит из набора, включающего, по крайней мере, две пары оппозитно расположенных и соединенных между собой большими основаниями кольцевых упругих конусных дисков.

Изобретение относится к машиностроению. Тарельчатый упругий элемент содержит два симметрично расположенных относительно разделительного диска тарельчатых упругих элемента.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет кольцевых пружин содержит внешние и внутренние кольцевые упругие конусные диски.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет пружин включает в себя две пары тарельчатых пружин.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет тарельчатых пружин состоит из корпуса с основанием и размещенных в нем упругих и демпфирующих элементов в виде тарельчатых пружин, соединенных в пакет.

Изобретение относится к машиностроению. Упругий элемент тарельчатого типа содержит два оппозитно расположенных относительно вертикальной оси разделительного элемента упругих элемента.

Изобретение относится к машиностроению. Упругий элемент тарельчатого типа содержит два оппозитно расположенных относительно вертикальной оси разделительного элемента упругих элемента.

Изобретение относится к машиностроению. Тарельчатый упругий элемент содержит каркас, в котором установлен упругий элемент.

Изобретение относится к машиностроению. Упругий элемент тарельчатого типа содержит два оппозитно расположенных относительно вертикальной оси разделительного элемента упругих элемента.

Изобретение относится к машиностроению. Равночастотный упругий элемент содержит два упругих коаксиально расположенных кольца: внешнее и внутреннее.

Изобретение относится к машиностроению. Тарельчатый упругий элемент содержит два плоских упругих коаксиально расположенных кольца с центральным отверстием.

Изобретение относится к машиностроению. Амортизатор с квазинулевой жесткостью сводчатой формы изготовлен из упругого материала.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет кольцевых пружин состоит из внешних и внутренних кольцевых упругих конусных дисков.

Изобретение относится к машиностроению. Пакет пружин включает в себя, по крайней мере, две пары тарельчатых пружин. Каждая пара состоит из оппозитно расположенных и подвижно соединенных между собой большими основаниями конических дисков. Число пар дисков зависит от жесткости и величины хода пружины. Тарельчатые пружины расположены в цилиндрическом корпусе. Нижняя часть корпуса жестко соединена с основанием. Основание имеет центрирующий цилиндрический буртик. В буртик подвижно входит меньшее основание конического диска одной из пар. В верхней части корпуса подвижно с зазором расположена крышка с центрирующим цилиндрическим буртиком. На буртике центрируется меньшее основание другой пары тарельчатых пружин. На цилиндрической поверхности корпуса может быть выполнена проточка для уменьшения его радиальной жесткости. Большими основаниями конические диски каждой пары входят с зазором в корпус. Меньшие основания конических дисков смежных пар соединены между собой демпфирующим элементом, выполненным в виде трехступенчатого диска. Центральная часть демпфирующего элемента выполнена из фрикционного материала. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 2 ил.
Наверх