Виброизолятор комбинированный

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус с крышкой, внутри которой смонтирован упругий элемент и резьбовая шпилька. На корпусе выполнена наружная резьба, взаимодействующая с внутренней резьбой, выполненной на крышке. Упругий элемент установлен на кольцевой опоре, смонтированной на резьбовом торце корпуса. Центральная втулка наружным буртиком взаимодействует с кольцевым упором крышки. В центральной втулке выполнен внутренний кольцевой упор, взаимодействующий с кольцевым упором, выполненным на резьбовой шпильке. На противоположном конце резьбовой шпильки крепится шайба, взаимодействующая с кольцевой опорой на резьбовом торце корпуса. Между корпусом и шайбой установлено дополнительное упругодемпфирующее устройство, содержащее нижнюю и верхнюю опорные пластины. Между пластинами установлены наружная с правым и внутренняя с левым углами подъема витков пружины. Между верхней опорной пластиной и верхним фланцем внутренней пружины расположен демпфер сухого трения. Демпфер состоит из двух соприкасающихся между собой цилиндрических дисков. Нижний диск жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины. Верхний диск жестко связан с верхней опорной пластиной. На обращенных друг к другу поверхностях дисков выполнены концентричные диаметральные канавки и входящие в них выступы. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования там, где предъявляются высокие требования к вибрационной, противоударной и эффективной защите оборудования от внешних вибраций и ударов, в том числе для приборов и аппаратуры.

Наиболее близким техническим решением является виброизолятор, содержащий корпус с крышкой, внутри которой смонтирован упругий элемент и резьбовая шпилька, отличающийся тем, что на корпусе выполнена наружная резьба, взаимодействующая с внутренней резьбой, выполненной на крышке, при этом упругий элемент установлен на кольцевой опоре, смонтированной на резьбовом торце корпуса, а центральная втулка наружным буртиком взаимодействует с кольцевым упором крышки, причем в центральной втулке выполнен внутренний кольцевой упор, периодически взаимодействующий с кольцевым упором, выполненным на резьбовой шпильке, а на противоположном конце резьбовой шпильки крепится шайба, взаимодействующая с кольцевой опорой на резьбовом торце корпуса (патент РФ №2490526 - прототип).

Недостатком известного виброизолятора является то, что упругий элемент работает и на сжатие, и на растяжение, т.е. знакопеременную амплитуду перемещения технологического оборудования, при этом вязкого упругого сопротивления недостаточно на резонансных режимах работы виброизолятора.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции путем применения дополнительного упругого элемента с демпфером «сухого» трения.

Это достигается тем, что в виброизоляторе комбинированном, содержащем корпус с крышкой, внутри которой смонтирован упругий элемент и резьбовая шпилька, на корпусе выполнена наружная резьба, взаимодействующая с внутренней резьбой, выполненной на крышке, при этом упругий элемент установлен на кольцевой опоре, смонтированной на резьбовом торце корпуса, а центральная втулка наружным буртиком взаимодействует с кольцевым упором крышки, причем в центральной втулке выполнен внутренний кольцевой упор, периодически взаимодействующий с кольцевым упором, выполненным на резьбовой шпильке, а на противоположном конце резьбовой шпильки крепится шайба, взаимодействующая с кольцевой опорой на резьбовом торце корпуса, между корпусом и шайбой, закрепленной в нижней части резьбовой шпильки, установлено дополнительное упругодемпфирующее устройство со встроенным демпфером, содержащее нижнюю и верхнюю опорные пластины, между которыми коаксиально и концентрично установлены наружная, с правым углом подъема витков, и внутренняя, с левым углом подъема витков, пружины, при этом нижняя опорная пластина является основанием, на котором нижние фланцы пружин закреплены жестко, а между верхней опорной пластиной и верхним фланцем внутренней пружины с левым углом подъема витков расположен демпфер сухого трения, состоящий из двух соприкасающихся между собой нижнего и верхнего цилиндрических дисков, при этом нижний диск жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины, а верхний диск жестко связан с верхней опорной пластиной, при этом на поверхностях цилиндрических дисков демпфера сухого трения, обращенных друг к другу, выполнены концентричные диаметральные канавки на одном из дисков и выступы - на другом диске, входящие друг в друга, а в качестве материалов нижнего и верхнего цилиндрических дисков демпфера сухого трения может быть использован спеченный фрикционный материал на основе меди, содержащий цинк, железо, свинец, графит, вермикулит, медь, хром, сурьму и кремний при следующем соотношении компонентов, мас. %: цинк 6,0÷8,0; железо 0,1÷0,2; свинец 2,0÷4,0; графит 3,0÷7,0; вермикулит 8,0÷12,0; хром 4,0÷6,0; сурьма 0,05÷0,1; кремний 2,0÷3,0; медь - остальное.

На фиг. 1 представлен общий вид виброизолятора комбинированного, на фиг. 2 - вариант дополнительного упругодемпфирующего устройства, расположенного между корпусом 1 и шайбой 14, закрепленной в нижней части резьбовой шпильки 4.

Виброизолятор комбинированный (фиг. 1) содержит корпус 1 с крышкой 2, внутри которой смонтирован упругий элемент 3 и резьбовая шпилька 4. На корпусе 1 выполнена наружная резьба 5, взаимодействующая с внутренней резьбой 6, выполненной на крышке 2. Упругий элемент 3 установлен на кольцевой опоре 7, смонтированной на резьбовом торце 8 корпуса. Центральная втулка 9 наружным буртиком 10 взаимодействует с кольцевым упором 11 крышки 2. В центральной втулке 9 выполнен внутренний кольцевой упор 12, который взаимодействует с кольцевым упором 13, выполненным на резьбовой шпильке 4. На противоположном конце резьбовой шпильки 4 крепится шайба 14, взаимодействующая с кольцевой опорой 7. Кольцевая опора 7 и центральная втулка 9 выполнены из высокопрочного полимера, например полиамида.

Виброизолятор комбинированный работает следующим образом.

Технологическое оборудование 15 устанавливают на центральную втулку 9 через демпфер 16. Упругий элемент 3 под тяжестью технологического оборудования сжимается, дополнительно его затягивают гайкой 17 через резьбовую шпильку 4, которые служат для крепления технологического оборудования 15. Крышку 2 посредством внутренней резьбы 6 затягивают по наружной резьбе 5 корпуса 1 до касания кольцевого упора 11 с наружным буртиком 10. Резьбовые соединения фиксируют герметиком. При движении технологического оборудования как вниз, так и вверх образуются деформационные зазоры. При движении технологического оборудования 15 вниз центральная втулка 9 посредством наружного буртика 10 сжимает упругий элемент 3, который принимает бочкообразную форму и прижимается к упругому элементу 3, это обеспечивает нелинейную характеристику работы упругого элемента виброизолятора. Сжатие упругого элемента 3 приводит к образованию зазора между наружным буртиком 10 центральной втулки 9 и кольцевым упором 11 крышки 2.

При движении технологического оборудования 15 вверх шайба 14 и кольцевая опора 7 сжимают упругий элемент 3, который принимает бочкообразную форму и также прижимается к стенке крышки 2. Сжатие упругого элемента 3 приводит к образованию зазора между кольцевой опорой 7 и резьбовым торцом 8 корпуса 1.

В результате упругий элемент 3 работает только на сжатие при движении технологического оборудования как вниз, так и вверх. Поскольку модуль упругости резины, используемой в упругих элементах, при сжатии на много выше модуля упругости резины при растяжении, то высота амплитуды колебаний технологического оборудования снижается и тем самым повышается срок эксплуатации технологического оборудования.

Возможен вариант установки (фиг. 2) дополнительного упругодемпфирующего устройства 20, расположенного между корпусом 1 и шайбой 14, закрепленной в нижней части резьбовой шпильки 4, на платформе 18 с отверстиями 19 под крепежные болты.

Дополнительное упругодемпфирующее устройство выполнено в виде пружины со встроенным демпфером и содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей. Пружинный демпфер сухого трения содержит нижнюю 21 и верхнюю 22 опорные пластины, между которыми коаксиально и концентрично установлены наружная 25, с правым углом подъема витков, и внутренняя 26, с левым углом подъема витков, пружины. Нижняя опорная пластина 21 является основанием, на котором нижние фланцы пружин 25 и 26 закреплены жестко, а между верхней опорной пластиной 22, на которой устанавливается виброизолируемый объект (не показано), и верхним фланцем внутренней пружины 26 с левым углом подъема витков расположен демпфер сухого трения, состоящий из двух, соприкасающихся между собой нижнего 23 и верхнего 24 цилиндрических дисков. При этом нижний диск 23 жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины 26, а верхний диск 24 жестко связан с верхней опорной пластиной 22. Верхний 4 цилиндрический диск демпфера сухого трения выполнен из стали, а нижний 23 цилиндрический диск выполнен из фрикционного материала, выполненного из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, мас. %:

смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) - 8÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0), - 12÷19%; графит - 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния, - 7÷15%; баритовый концентрат - 20÷35%; тальк - 1,5÷3,0%.

Возможен вариант, когда в качестве материалов нижнего 3 и верхнего 4 цилиндрических дисков демпфера сухого трения может быть использована сталь, жесткий вибродемпфирующий материал, например, типа «Агат», вышеуказанный фрикционный материал, а также различные сочетания этих материалов в паре сухого трения демпфера.

Возможен вариант, когда в целях повышения коэффициента демпфирования системы виброизоляции на поверхностях цилиндрических дисков 23 и 24 демпфера сухого трения, обращенных друг к другу, выполнены концентричные диаметральные канавки 27 на одном из дисков и выступы 28 на другом диске. Эти входящие друг в друга поверхности взаимодействуют друг с другом без зазоров, что приводит к увеличению поверхностей трения, а следовательно, к увеличению коэффициента демпфирования системы.

Возможен вариант, когда в качестве материалов нижнего и верхнего цилиндрических дисков демпфера сухого трения может быть использован спеченный фрикционный материал на основе меди, содержащий цинк, железо, свинец, графит, вермикулит, медь, хром, сурьму и кремний при следующем соотношении компонентов, мас. %:

цинк 6,0-8,0; железо 0,1-0,2; свинец 2,0-4,0; графит 3,0-7,0; вермикулит 8,0-12,0; хром 4,0-6,0; сурьма 0,05-0,1; кремний 2,0-3,0; медь - остальное.

Возможен вариант, когда верхний цилиндрический диск 4 выполнен из эластомера, например резины или другого эластичного материала, обладающего высокими демпфирующими свойствами, а нижний цилиндрический диск 23 выполнен из стали.

Пружинный демпфер сухого трения работает следующим образом.

Наружная 25 и внутренняя 26 пружины демпфера воспринимают значительные статическую и динамическую нагрузки от машины и передают на поддерживающую конструкцию существенно уменьшенную величину динамической нагрузки.

Две пружины 25 и 26, вставленные одна в другую, работают на сжатие, при этом внешняя пружина 25 правого угла подъема поворачивает жестко прикрепленную к ней верхнюю металлическую опорную пластину 22 в одну сторону, а внутренняя пружина 26 левого угла подъема - жестко прикрепленный к ней нижний цилиндрический диск 23 демпфера сухого трения - в другую сторону. Таким образом, используется эффект взаимного поворота в разные стороны концевых витков пружин 25 и 26 вокруг вертикальной оси, благодаря чему в составной опорной плоскости демпфера сухого трения возникают диссипативные силы, т.е. появляется сухое трение. Введение в демпфер сухого трения элемента из резины с повышенным в 10÷15 раз внутренним трением приводит к уменьшению амплитуд колебаний машины в пускоостановочных режимах в 2÷3 раза. При ударных воздействиях логарифмический декремент затухания колебаний уменьшается.

Возможен вариант, когда в качестве материалов нижнего и верхнего цилиндрических дисков демпфера сухого трения использован фрикционный материал, выполненный из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, мас. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) - 8÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0), - 12÷19%; графит - 7÷18%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния, - 7÷15%; баритовый концентрат - 20÷35%; тальк - 1,5÷3,0%.

Виброизолятор комбинированный, содержащий корпус с крышкой, внутри которой смонтирован упругий элемент и резьбовая шпилька, на корпусе выполнена наружная резьба, взаимодействующая с внутренней резьбой, выполненной на крышке, при этом упругий элемент установлен на кольцевой опоре, смонтированной на резьбовом торце корпуса, а центральная втулка наружным буртиком взаимодействует с кольцевым упором крышки, причем в центральной втулке выполнен внутренний кольцевой упор, периодически взаимодействующий с кольцевым упором, выполненным на резьбовой шпильке, а на противоположном конце резьбовой шпильки крепится шайба, взаимодействующая с кольцевой опорой на резьбовом торце корпуса, отличающийся тем, что между корпусом и шайбой, закрепленной в нижней части резьбовой шпильки, установлено дополнительное упругодемпфирующее устройство со встроенным демпфером, содержащее нижнюю и верхнюю опорные пластины, между которыми коаксиально и концентрично установлены наружная с правым углом подъема витков и внутренняя с левым углом подъема витков пружины, при этом нижняя опорная пластина является основанием, на котором нижние фланцы пружин закреплены жестко, а между верхней опорной пластиной и верхним фланцем внутренней пружины с левым углом подъема витков расположен демпфер сухого трения, состоящий из двух соприкасающихся между собой нижнего и верхнего цилиндрических дисков, при этом нижний диск жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины, а верхний диск жестко связан с верхней опорной пластиной, при этом на поверхностях цилиндрических дисков демпфера сухого трения, обращенных друг к другу, выполнены концентричные диаметральные канавки на одном из дисков и выступы на другом диске, входящие друг в друга, а в качестве материалов нижнего и верхнего цилиндрических дисков демпфера сухого трения может быть использован спеченный фрикционный материал на основе меди, содержащий цинк, железо, свинец, графит, вермикулит, медь, хром, сурьму и кремний при следующем соотношении компонентов, мас. %: цинк 6,0÷8,0; железо 0,1÷0,2; свинец 2,0÷4,0; графит 3,0÷7,0; вермикулит 8,0÷12,0; хром 4,0÷6,0; сурьма 0,05÷0,1; кремний 2,0÷3,0; медь - остальное, или в качестве материалов нижнего и верхнего цилиндрических дисков демпфера сухого трения использован фрикционный материал, выполненный из композиции, включающей следующие компоненты при их соотношении, мас. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) - 8÷34%; волокнистый минеральный наполнитель, содержащий стеклоровинг или смесь стеклоровинга и базальтового волокна в соотношении 1:(0,1-1,0), - 12÷19%; графит - 7÷8%; модификатор трения, содержащий технический углерод в виде смеси с каолином и диоксидом кремния, - 7÷15%; баритовый концентрат - 20÷35%; тальк - 1,5÷3,0%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению. Демпфер содержит нижнюю и верхнюю опорные пластины.

Изобретение относится к машиностроению. Демпфер содержит нижнюю и верхнюю опорные пластины.

Изобретение относится к машиностроению. Между основанием и объектом защиты установлен параллельно упругому элементу модуль.

Изобретение относится к машиностроению. Объект защиты, имеющий две степени свободы, опирается обоими концами на упругие элементы, соединенные с основанием.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит комбинированную пружину со встроенным демпфером сухого трения.

Изобретение относится к машиностроению. Между объектом защиты и возбудителем колебаний установлена система нижних и верхних рычагов в виде ромба.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит упругий элемент, крышку и основание.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит упругий элемент, крышку и основание.

Изобретение относится к машиностроению. Устройство содержит внутренний и наружный трубчатые профили, соединенные в верхней своей части с заглушкой, выполненной в виде втулки.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор состоит из массива эластомера тороидальной формы.

Изобретение относится к машиностроению. Демпфер содержит корпус, выполненный в виде верхней и нижней нажимных шайб с буртиками и резьбовыми отверстиями.

Изобретение относится к области машиностроения. Виброизолятор содержит основание, опорную платформу и расположенный между ними упругий элемент, выполненный в виде цилиндрической равночастотной пружины.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор выполнен в виде каркаса, состоящего из вертикально расположенной цилиндрической обечайки с днищем.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. Двухступенчатый виброизолятор шарнирного типа для неуравновешенного оборудования, выполненный в виде двухступенчатого каркаса, состоит из последовательно соединенных и идентичных каркасов: верхнего и нижнего каркасов, с соосно размещенными в них соответственно верхнего и нижнего упругодемпфирующих элементов, верхний и нижний каркасы выполнены в виде соосно расположенных, жестких оболочек усеченного конуса: верхней и нижней, при этом верхним основанием каждой из оболочек является соединенный с ними жесткий диск, в каждый из которых упираются верхними торцами, соответственно верхний и нижний упругодемпфирующие элементы.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе приборов и аппаратуры. Виброизолятор с резинокордной оболочкой содержит каркас, соединяющий параллельно установленные в нем два упругих элемента разной конструкции, но одинаковой жесткости.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. Виброизолятор для неуравновешенного оборудования выполнен в виде двухступенчатого каркаса, состоящего из последовательно соединенных и идентичных каркасов: верхнего каркаса, на котором закреплен через вибродемпфирующую прокладку виброизолируемый объект, и нижнего каркаса, осесимметрично расположенного под верхним каркасом и опирающегося через упругодемпфирующий элемент, выполненный в виде демпфера, на параллельно установленные ему по крайней мере два упругих элемента, закрепленных на основании.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. Виброизолятор для текстильного оборудования выполнен в виде каркаса с параллельно соединенными упруго демпфирующими элементами: левым, выполненным в виде демпфера, и правым - в виде цилиндрической винтовой пружины, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. Двухступенчатый виброизолятор для неуравновешенного оборудования, выполненный в виде двухступенчатого каркаса, состоящего из последовательно соединенных и идентичных каркасов: верхнего и нижнего каркасов, с соосно размещенными в них соответственно верхнего и нижнего упругодемпфирующих элементов, выполненных в виде цилиндрических винтовых пружин, витки которых покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. Двухступенчатый конический виброизолятор выполнен в виде двухступенчатого каркаса, состоящего из последовательно соединенных и идентичных каркасов: верхнего и нижнего каркасов, с соосно размещенными в них соответственно верхним и нижним упругодемпфирующими элементами, выполненными в виде цилиндрических винтовых пружин, витки которых покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. Виброизолятор для текстильных машин выполнен в виде каркаса с параллельно соединенными упруго демпфирующими элементами: левым, выполненным в виде демпфера, и правым - в виде цилиндрической винтовой пружины, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.

Изобретение относится к системам защиты механизмов и машин от вибраций. Стержневой цилиндрический демпфирующий элемент выполнен в виде коаксиально расположенных цилиндрических обечаек, между которыми расположены трубчатые демпфирующие элементы. Плоские жесткие упоры, соединяющие торцевые поверхности цилиндрических обечаек, выполнены из трех слоев. Нижний и верхний слои выполнены жесткими, а между ними расположен демпфирующий слой. Внутренняя полость цилиндрической обечайки заполнена набором из двух демпфирующих дисков, закрепленных на упругой оси. Между демпфирующими дисками расположена цилиндрическая винтовая пружина. Внутренняя полость между демпфирующими дисками и плоскими жесткими упорами заполнена крошкой из вибродемпфирующих материалов, залитых полиуретаном, или из сплошного демпфирующего материала. Достигается повышение эффективности демпфирования в резонансном режиме. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус с крышкой, внутри которой смонтирован упругий элемент и резьбовая шпилька. На корпусе выполнена наружная резьба, взаимодействующая с внутренней резьбой, выполненной на крышке. Упругий элемент установлен на кольцевой опоре, смонтированной на резьбовом торце корпуса. Центральная втулка наружным буртиком взаимодействует с кольцевым упором крышки. В центральной втулке выполнен внутренний кольцевой упор, взаимодействующий с кольцевым упором, выполненным на резьбовой шпильке. На противоположном конце резьбовой шпильки крепится шайба, взаимодействующая с кольцевой опорой на резьбовом торце корпуса. Между корпусом и шайбой установлено дополнительное упругодемпфирующее устройство, содержащее нижнюю и верхнюю опорные пластины. Между пластинами установлены наружная с правым и внутренняя с левым углами подъема витков пружины. Между верхней опорной пластиной и верхним фланцем внутренней пружины расположен демпфер сухого трения. Демпфер состоит из двух соприкасающихся между собой цилиндрических дисков. Нижний диск жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины. Верхний диск жестко связан с верхней опорной пластиной. На обращенных друг к другу поверхностях дисков выполнены концентричные диаметральные канавки и входящие в них выступы. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 2 ил.

Наверх