Средство поглощения вибрации
Изобретение относится к комбинированным средствам защиты оператора и оборудования от вибрации. Средство поглощения вибрации содержит два соединенных между собой пневмоэлемента, выполненных в виде замкнутых эластичных полостей, заполненных сжатым воздухом. Пневмоэлементы связаны между собой и с источником сжатого воздуха демпфирующими каналами. Каналы представляют собой гибкие трубки из упругого материала с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, обладающей дросселирующими свойствами. Система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку из трех слоев. Наружный антифрикционный слой выполнен, например, из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна. Средний упругий вязаный слой выполнен, например, из упругих синтетических нитей. Внутренний слой выполнен из сплошного защитного материала, например технической ткани. Один из пневмоэлементов соединен с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, а другой - с источником сжатого воздуха. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к комбинированным средствам защиты оператора и оборудования от вибрации.
Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является средство защиты от вибрации по а.с. СССР №1879826, кл. F16F 13/08 от 04.10.1989 г., содержащее полость, связанную с источником сжатого воздуха, и имеющее клапан для регулирования давления (прототип).
Недостатком известного технического решения является сравнительно невысокая степень виброизоляции за счет отсутствия в пневматической системе демпфирующих элементов.
Технически достижимый результат - повышение эффективности виброизоляции и надежности защиты оператора от вибрации.
Это достигается тем, что в средстве поглощения вибрации, содержащем полость, связанную с источником сжатого воздуха, и имеющем клапан для регулирования давления, содержится, по крайней мере, два соединенных между собой пневмоэлемента, выполненных в виде замкнутых эластичных полостей, заполненных сжатым воздухом, и связанных между собой и с источником сжатого воздуха демпфирующими каналами, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, обладающей дросселирующими свойствами, при этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку из трех слоев: наружного, антифрикционного слоя, например, из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например, из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани, при этом один из пневмоэлементов соединен с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, а другой - с источником сжатого воздуха.
На фиг.1 схематически представлена система пневмоэлементов произвольной формы, на фиг.2 - система пневмоэлементов сферической формы, на фиг.3 - схема соединения пневмоэлементов между собой и с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, на фиг.4 - схема клапана для регулирования в полостях пневмоэлементов давления.
Средство поглощения вибрации содержит, по крайней мере, два соединенных между собой пневмоэлемента, например, сферической формы (фиг.2), выполненных в виде замкнутых эластичных полостей (фиг.1), заполненных сжатым воздухом и связанных между собой и с источником сжатого воздуха (на чертеже не показано) демпфирующими каналами 2, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала длиной L с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, диаметром d, обладающей дросселирующими свойствами.
При этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку 10 (фиг.3) из трех слоев: наружного, антифрикционного слоя, например, из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например, из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани. Один из пневмоэлементов соединен с клапаном 9 для регулирования в полостях пневмоэлементов 1 давления, а другой - с источником сжатого воздуха (на чертеже не показано).
Клапан 9 (фиг.4) состоит из стакана 3, закрепленного открытым концом, несущим кольцевой буртик 4, на пневмоэлементе и имеющего на боковой поверхности отверстие 5, а на донной части - хвостовик 6 с мерными рисками и, коаксиально установленную на нем с возможностью перемещения и фиксации и подпружиненную относительно буртика 4, втулку 7 для перекрытия при ее перемещении отверстия 5, при этом фиксация втулки 7 осуществляется за счет резьбы, выполненной на внешней боковой поверхности стакана 3. Втулка 7 подпружинена относительно буртика 4 пружиной 8.
Средство поглощения вибрации обеспечивает защиту следующим образом.
При установке втулки 7 в определенное положение относительно буртика 4 изменяется площадь отверстия 5, т.е. величина давления выпуска ΔР. В результате в полостях пневмоэлементов 1 устанавливается различное давление (Р-ΔР) в зависимости от величины превышения параметров вибрации источника колебаний по отношению к предельному спектру. Изменение давления сжатого воздуха обеспечивает увеличение потерь колебательной энергии при прохождении полостей 1 пневмоэлементов, находящихся под переменным давлением сжатого воздуха, а также за счет дросселирования воздуха через демпфирующие каналы 2. Связь полостей 1 пневмоэлементов с источником сжатого воздуха осуществляется посредством гибких трубопроводов, расположенных по контурным линиям объекта.
Увеличение поглощающей способности системы, находящейся между источником колебаний и оператором или оборудованием, за счет изменения давления сжатого воздуха позволяет обеспечить бесступенчатое регулирование виброзащитных свойств системы, и в результате повысить эффект защиты от вибрации во всем стандартном диапазоне частот. При этом установка между буртиком 4 и втулкой 7 пружины 8 обеспечивает надежную фиксацию втулки 7 в любом из требуемых в процессе регулирования положений.
Данная система обеспечивает повышенный эффект защиты оператора или оборудования от вибрации во всем диапазоне частот, что позволяет снизить степень опасности возникновения виброболезни у рабочих, работающих, например, с виброактивным инструментом или оборудованием.
1. Средство поглощения вибрации, содержащее полость, связанную с источником сжатого воздуха, и имеющее клапан для регулирования давления, отличающееся тем, что оно содержит, по крайней мере, два соединенных между собой пневмоэлемента, выполненных в виде замкнутых эластичных полостей, заполненных сжатым воздухом и связанных между собой и с источником сжатого воздуха демпфирующими каналами, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, обладающей дросселирующими свойствами, при этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку из трех слоев: наружного антифрикционного слоя, например из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани, при этом один из пневмоэлементов соединен с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, а другой - с источником сжатого воздуха.
2. Средство поглощения вибрации по п.1, отличающееся тем, что клапан состоит из стакана, закрепленного открытым концом, несущим кольцевой буртик, на пневмоэлементе и имеющего на боковой поверхности отверстие, а на донной части - хвостовик с мерными рисками, и коаксиально установленную на нем с возможностью перемещения и фиксации и подпружиненную относительно буртика втулку для перекрытия при ее перемещении отверстия, при этом фиксация втулки осуществляется за счет резьбы, выполненной на внешней боковой поверхности стакана, а втулка подпружинена относительно буртика пружиной.
