Пружинный виброизолятор с регулируемым демпфером сухого трения

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит упругий элемент, корпус и демпфер сухого трения. Корпус выполнен в виде полой вертикальной стойки, взаимодействующей с Т-образной платформой. Платформа упруго связана с демпфером сухого трения. Демпфер выполнен в виде втулки, внутренняя поверхность которой через подпружиненные фрикционные элементы взаимодействует с внешней поверхностью стойки. На внешней поверхности втулки закреплена пружина, опирающаяся на основание стойки. Между взаимодействующими поверхностями втулки и стойки размещен буферный ограничительный элемент в виде пакета тарельчатых пружин. На верхнем торце буферного ограничительного элемента расположен кольцевой тензодатчик, соединенный с тензоусилителем, который связан с блоком управления, выдающим команду на включение исполнительного механизма, выполненного в виде червячной самотормозящейся передачи. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является пружинный виброизолятор по патенту РФ №2282075, F16F 15/06, (прототип), содержащий упругий элемент, корпус и демпфер сухого трения, корпус выполнен в виде полой вертикальной стойки, взаимодействующей с Т-образной платформой, упруго связанной с демпфером сухого трения, выполненного в виде втулки, внутренняя поверхность которой через подпружиненные фрикционные элементы взаимодействует с внешней поверхностью стойки, а на ее внешней поверхности закреплена пружина, опирающаяся на основание стойки, причем между взаимодействующими поверхностями втулки и стойки размещен буферный ограничительный элемент, жесткость которого в пять раз выше жесткости пружины.

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

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме.

Это достигается тем, что в пружинном виброизоляторе с регулируемым демпфером сухого трения, содержащим упругий элемент, корпус и демпфер сухого трения, корпус выполнен в виде полой вертикальной стойки, взаимодействующей с Т-образной платформой, упруго связанной с демпфером сухого трения, выполненного в виде втулки, внутренняя поверхность которой через подпружиненные фрикционные элементы взаимодействует с внешней поверхностью стойки, а на ее внешней поверхности закреплена пружина, опирающаяся на основание стойки, причем между взаимодействующими поверхностями втулки и стойки размещен буферный ограничительный элемент, выполненный в виде пакета тарельчатых пружин, жесткость которого по крайней мере в пять раз выше жесткости пружины, подпружиненные фрикционные элементы демпфера сухого трения, взаимодействующие с внешней поверхностью стойки, выполнены из фрикционного материала, состоящего из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, мас. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) 28÷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%.

На чертеже представлен фронтальный разрез предлагаемого виброизолятора.

Пружинный виброизолятор с регулируемым демпфером сухого трения содержит упругий элемент 5, выполненный в виде пружины, корпус 1 и демпфер сухого трения 4. Корпус 1 выполнен в виде полой вертикальной стойки с полостью 10, взаимодействующей с Т-образной платформой 2, упруго связанной посредством упругих элементов 3 с демпфером сухого трения, выполненного в виде втулки, внутренняя поверхность которой через подпружиненные пружинами 7 фрикционные элементы 9 взаимодействует с внешней поверхностью стойки 1, а винты 8 служат для регулировки сил трения.

Фрикционные элементы 9, подпружиненные пружинами 7, демпфера сухого трения, выполненного в виде втулки и взаимодействующие с внешней поверхностью стойки 1, выполнены из фрикционного материала, состоящего из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, мас. %: смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) 28÷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%.

На внешней поверхности втулки 4 закреплена пружина 5, опирающаяся на основание 1 стойки, причем между взаимодействующими поверхностями втулки 4 и стойки 1 размещен буферный ограничительный элемент 6, жесткость которого по крайней мере в пять раз выше жесткости пружины, выполненный в виде пакета тарельчатых пружин.

Демпфер сухого трения 4 пружинного виброизолятора снабжен устройством, регулирующим силу трения между фрикционными элементами 9 и внешней поверхностью стойки 1 и состоит из блока 15 управления, подающего сигнал на включение исполнительного механизма 16, в случае, когда в системе виброизоляции необходимо увеличить коэффициент демпфирования. На верхнем торце буферного ограничительного элемента 6 расположен кольцевой тензодатчик 11, соединенный по связи 12 с тензоусилителем 13, который в свою очередь связан по связи 14 с блоком 15 управления.

Блок 15 управления предназначен для включения исполнительного механизма 16, выполненного, например, в виде червячной самотормозящейся передачи 17, которая поджимает пружины 7 с фрикционными элементами 9 к внешней поверхности стойки 1, увеличивая тем самым силу трения и повышая коэффициент демпфирования в системе виброизоляции.

Пружинный виброизолятор с регулируемым демпфером сухого трения работает следующим образом.

При колебаниях виброизолируемого объекта на платформе 2 пружина 5 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия зданий. Демпфирование колебаний осуществляется за счет трения фрикционных элементов 9 о внутреннюю поверхность стойки 1. За счет такой схемы выполнения подвеса обеспечивается дополнительная пространственная виброизоляция оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем координатным осям х, у, z и поворотным колебаниям вокруг этих осей).

Демпфер сухого трения 4 пружинного виброизолятора снабжен устройством, регулирующим силу трения между фрикционными элементами 9 и внешней поверхностью стойки 1 и состоящим из блока 15 управления и исполнительного механизма 16.

На блок 15 управления поступает сигнал от кольцевого тензодатчика 11, расположенного на верхнем торце буферного ограничительного элемента 6, по связи 12 сигнал поступает на тензоусилитель 13, затем по связи 14 на блок 15. Блок 15 выдает команду на включение исполнительного механизма 16, выполненного, например, в виде червячной самотормозящейся передачи 17, которая поджимает пружины 7 с фрикционными элементами 9 к внешней поверхности стойки 1, увеличивая тем самым силу трения и повышая коэффициент демпфирования в системе виброизоляции.

Таким образом, пружина благодаря избирательным свойствам обеспечивает эффективную пространственную виброизоляцию оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем осям Х. У, Z и поворотные колебания вокруг этих осей) с демпфированием колебаний на резонансе и при различных условиях работы.

Предложенная конструкция виброизолятора является эффективной, а также отличается простотой при монтаже и эксплуатации.

Пружинный виброизолятор с регулируемым демпфером сухого трения, содержащий упругий элемент, корпус и демпфер сухого трения, корпус выполнен в виде полой вертикальной стойки, взаимодействующей с Т-образной платформой, упруго связанной с демпфером сухого трения, выполненным в виде втулки, внутренняя поверхность которой через подпружиненные фрикционные элементы взаимодействует с внешней поверхностью стойки, а на ее внешней поверхности закреплена пружина, опирающаяся на основание стойки, причем между взаимодействующими поверхностями втулки и стойки размещен буферный ограничительный элемент, выполненный в виде пакета тарельчатых пружин, жесткость которого по крайней мере в пять раз выше жесткости пружины, подпружиненные фрикционные элементы демпфера сухого трения, взаимодействующие с внешней поверхностью стойки, выполнены из фрикционного материала, состоящего из композиции, включающей следующие компоненты, при их соотношении, мас. %: - смесь резольной и новолачной фенолоформальдегидных смол в соотношении 1:(0,2-1,0) 28÷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%, отличающийся тем, что на верхнем торце буферного ограничительного элемента расположен кольцевой тензодатчик, соединенный с тензоусилителем, который в свою очередь связан с блоком управления, выдающим команду на включение исполнительного механизма, выполненного, например, в виде червячной самотормозящейся передачи, которая поджимает пружины с фрикционными элементами к внешней поверхности стойки, увеличивая тем самым силу трения и повышая коэффициент демпфирования в системе виброизоляции.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус, включающий основание с крышкой.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизоляцию объектов с переменной массой осуществляют посредством упругих элементов, имеющих внутреннее демпфирование.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит пружину, взаимодействующую с маятниковым механизмом.

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.

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

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, а именно к пружинным виброизоляторам, применяемым для снижения вибраций. Пространственный виброизолятор каркасного типа содержит каркас, соединяющий параллельно установленные в нем два упругодемпфирующих элемента разной конструкции, но одинаковой жесткости.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит П-образное основание, упругие элементы рессорного типа и опорные узлы.

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

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 машиностроению, а именно к пружинным виброизоляторам, применяемым для снижения вибраций. Пространственный виброизолятор каркасного типа содержит каркас, соединяющий параллельно установленные в нем два упругодемпфирующих элемента разной конструкции, но одинаковой жесткости.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе приборов и аппаратуры. Резинометаллический виброизолятор выполнен в виде виброизолятора с параллельно соединенными упругодемпфирующими элементами, содержащими 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. Резинометаллический виброизолятор выполнен в виде каркаса с параллельно соединенными упругодемпфирующими элементами: левым, выполненным в виде демпфера, и правым - в виде цилиндрической винтовой пружины, витки которой покрыты вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.

Изобретение относится к машиностроению. Зубчатая передача содержит обод, ступицу с кольцевой полостью и втулкой, в которой установлен несущий вал. В полости ступицы размещен вибропоглощающий элемент в виде коаксиальных втулок, часть полости между которыми заполнена сетчатой проволочной структурой. Со стороны торцевой плоскости ступицы установлен кольцевой упругий элемент. Упругий элемент выполнен в виде двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, соединенных между собой посредством трех упругих плоских пластин. Отверстия между пластинами заполнены вибродемпфирующим материалом. Несущий вал выполнен в виде полого стержня с набором демпфирующих дисков во внутренней полости. Внутренняя полость стержня заполнена набором из двух демпфирующих дисков, закрепленных на упругой оси. Между демпфирующими дисками расположена цилиндрическая винтовая пружина, полость размещения которой заполнена полиуретаном. Достигается повышение демпфирующих свойств зубчатой передачи. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит упругий элемент, корпус и демпфер сухого трения. Корпус выполнен в виде полой вертикальной стойки, взаимодействующей с Т-образной платформой. Платформа упруго связана с демпфером сухого трения. Демпфер выполнен в виде втулки, внутренняя поверхность которой через подпружиненные фрикционные элементы взаимодействует с внешней поверхностью стойки. На внешней поверхности втулки закреплена пружина, опирающаяся на основание стойки. Между взаимодействующими поверхностями втулки и стойки размещен буферный ограничительный элемент в виде пакета тарельчатых пружин. На верхнем торце буферного ограничительного элемента расположен кольцевой тензодатчик, соединенный с тензоусилителем, который связан с блоком управления, выдающим команду на включение исполнительного механизма, выполненного в виде червячной самотормозящейся передачи. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 ил.

Наверх