Комбинированная виброизолирующая система торсионного типа

Изобретение относится к машиностроению. Комбинированная виброизолирующая система содержит основание, пространственный передаточный механизм, шарнирно связывающий основание и виброизолируемый объект. Передаточный механизм выполнен в виде двух параллельно установленных на виброизолируемом объекте в шарнирах торсионов с оппозитно закрепленными на их концах рычагами. Свободные концы рычагов с помощью сферических шарниров связаны с вертикальными тягами. Тяги соединены с основанием сферическими шарнирами. Три вибродемпфирующие пружины установлены и зафиксированы между основанием виброизолируемого объекта и основанием защищаемого межэтажного перекрытия здания. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам защиты межэтажных перекрытий зданий и сооружений от вибраций, генерируемых установленным на них оборудованием, и может быть применено для установки, например, ткацких станков на межэтажных перекрытиях реконструируемых зданий текстильных предприятий.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолирующая система торсионного типа по авторскому свидетельству СССР №1471006 (прототип), содержащая основание, пространственный передаточный механизм, шарнирно связывающий основание и виброизолируемый объект, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и упрощения конструкции, передаточный механизм выполнен в виде двух параллельно установленных на виброизолируемом объекте в шарнирах торсионов с оппозитно закрепленными на их концах рычагами, при этом свободные концы рычагов с помощью сферических шарниров связаны с вертикальными тягами, которые в свою очередь соединены с основанием сферическими шарнирами.

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 комбинированной виброизолирующей системе торсионного типа, содержащей основание, пространственный передаточный механизм, шарнирно связывающий основание и виброизолируемый объект, при этом передаточный механизм выполнен в виде двух параллельно установленных на виброизолируемом объекте в шарнирах торсионов с оппозитно закрепленными на их концах рычагами, при этом свободные концы рычагов с помощью сферических шарниров связаны с вертикальными тягами, которые в свою очередь соединены с основанием сферическими шарнирами, а три комбинированные пружины, установленные между основанием виброизолируемого объекта и основанием защищаемого межэтажного перекрытия здания, зафиксированы в основании виброизолируемого объекта в вершинах треугольника, вписываемого в основание виброизолируемого объекта.

На фиг. 1 изображена виброизолирующая система торсионного типа, на фиг. 2 изображена одна из трех комбинированных пружин, которая установлена между основанием 20 виброизолируемого объекта 2 и основанием 1 защищаемого межэтажного перекрытия здания, при этом пружины 17, 18, 19 зафиксированы в основании 20 виброизолируемого объекта 2 в вершинах треугольника, вписываемого в основание 20.

Комбинированная виброизолирующая система торсионного типа содержит шарнирно связывающий основание 1 с виброизолируемым объектом 2 передаточный механизм, который выполнен в виде двух параллельно установленных на виброизолируемом объекте 2 посредством шарниров 3, 4, 5, 6 торсионов 7 и 8 с оппозитно закрепленными на их концах рычагами 9, 10, 11, 12, при этом свободные концы последних связаны с основанием 1 защищаемого межэтажного перекрытия здания через вертикальные тяги 13, 14, 15, 16 со сферическими шарнирами на их концах.

Комбинированная виброизолирующая система торсионного типа работает следующим образом.

При движении центра масс виброизолируемого объекта 2 в горизонтальной плоскости свободу объекту по двум поступательным и одному вращательному перемещениям обеспечивают тяги 13, 14, 15, 16. При движении центра масс объекта в плоскости ХОУ свобода поступательного и вращательного его перемещений обеспечивается за счет скручивания торсионов 7 и 8. При вращении центра масс виброизолируемого объекта в плоскости YOZ свобода его перемещения обеспечивается за счет разворота торсионов 7 и 8 с оппозитно расположенными рычагами 9, 10, 11, 12 в шарнирах относительно объекта.

Возможен вариант, когда три комбинированные пружины 17, 18, 19, установленные между основанием 20 виброизолируемого объекта 2 и основанием 1 защищаемого межэтажного перекрытия здания, зафиксированы в основании 20 виброизолируемого объекта 2 в вершинах треугольника, вписываемого в основание 20 виброизолируемого объекта 2.

Комбинированная пружина (фиг. 2) содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей 23 и 24 со встречно-направленными концами 26 и 25 соответствующих витков этих пружин. На опорных витках пружины выполнены опорные кольца 21 и 22 для прочной и надежной фиксации концов пружин при их работе.

Первая часть винтовой пружины 23 выполнена с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, а вторая часть 24 пружины выполнена полой, например, круглого сечения, при этом встречно-направленный конец 26 первой части пружины размещен в полости встречно-направленной второй части пружины с концом 25, при этом второй ее конец, закрепленный на опорном кольце 22, загерметизирован, например, при помощи резьбовой пробки (не показана).

В полости второй части 4 пружины, выполненной полой круглого сечения, образованы с четырех сторон, относительно прямоугольного сечения первой части 23 пружины, зазоры 27 сегментного профиля в сечении, перпендикулярном оси контактирующих частей 23 и 24 пружины.

Для лучшей регулировки жесткости пружины (без задиров, заминов и заеданий) зазоры 27 сегментного профиля контактирующих частей 23 и 24 пружины заполнены антифрикционной смазкой, например, вязкой типа «солидол», при этом на конце 25 второй части пружины установлена уплотнительная манжета (не показана) для предотвращения утечки (потери) смазки. Такая конструкция представляет собой своеобразный демпфер «вязкого трения» с протяженным дроссельным элементом в виде зазоров 27 сегментного профиля контактирующих частей 23 и 24 пружины, которые в этом случае будут являться аналогами системы соответственно «поршень - цилиндр».

Первую часть 23 винтовой пружины, выполненную с витками прямоугольного (или квадратного) сечения с закругленными кромками, охватывает трубка 28 из демпфирующего материала, например полиуретана, которая создает в системе виброзащиты трение, величина которого повышается при подходе системы к резонансному режиму, что и является аналогом демпфера «сухого трения».

Зазоры в первой части 23 винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка 28 из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала (не показано).

Возможен вариант, когда зазоры в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой 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) 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

Комбинированная пружина со встроенным демпфером работает следующим образом.

Регулировка жесткости пружины осуществляется укорочением или удлинением высоты пружины. При вращении опорных колец 21 и 22 витки пружины перемещаются относительно друг друга во взаимно противоположных направлениях относительно продольной оси пружины, т.е. ввинчиваются или вывинчиваются. В первом случае (при ввинчивании) жесткость пружины увеличивается, а во втором случае (при вывинчивании) уменьшается, что позволяет упростить регулировку жесткости пружины.

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 виброизолирующая система торсионного типа обеспечивает пространственную виброизоляцию объекта по всем направлениям, при этом имеет низкую собственную частоту колебаний.

1. Комбинированная виброизолирующая система торсионного типа, содержащая основание, пространственный передаточный механизм, шарнирно связывающий основание и виброизолируемый объект, причем передаточный механизм выполнен в виде двух параллельно установленных на виброизолируемом объекте в шарнирах торсионов с оппозитно закрепленными на их концах рычагами, при этом свободные концы рычагов с помощью сферических шарниров связаны с вертикальными тягами, которые в свою очередь соединены с основанием сферическими шарнирами, отличающаяся тем, что три вибродемпфирующие пружины, установленные между основанием виброизолируемого объекта и основанием защищаемого межэтажного перекрытия здания, зафиксированы в основании виброизолируемого объекта в вершинах треугольника, вписываемого в основание виброизолируемого объекта.

2. Комбинированная виброизолирующая система торсионного типа по п. 1, отличающаяся тем, что каждая из трех комбинированных пружин, установленных между основанием виброизолируемого объекта и основанием защищаемого межэтажного перекрытия здания, содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей со встречно-направленными концами, одна часть из которых имеет витки прямоугольного сечения, а другая часть пружины выполнена полой, при этом встречно-направленный конец первой части размещен в полости второй, зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой, при этом на конце второй части пружины установлена уплотнительная манжета для предотвращения утечки смазки, а первую часть винтовой пружины, выполненную с витками прямоугольного сечения с закругленными кромками, охватывает трубка из демпфирующего материала, например полиуретана, а зазоры в первой части винтовой пружины, выполненной с витками прямоугольного сечения, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой 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) 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



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолирующая система содержит основание, пространственный передаточный механизм, шарнирно связывающий основание и виброизолируемый объект.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолирующая система содержит основание и стойки.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолирующая система содержит основание и стойки.

Опора // 2635815
Изобретение относится к области машиностроения. Опора включает два резиновых вкладыша (1, 2), имеющих каждый вертикальную ось (3, 4) вращения.

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

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит основание и крышку, между которыми расположены и связаны с ними посредством штифтов цилиндрические винтовые пружины с демпфером сухого трения.

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Каюта содержит металлический штампосварной каркас, состоящий из несущих профильных конструкций, внутри которых установлены пакеты звуковибротеплоизоляционных элементов.

Изобретение относится к средствам защиты от вибрации. Система содержит жесткий опорный каркас и виброизоляторы, связывающие каркас с основанием.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус, параллельно установленные упругие элементы и нажимные шайбы.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолирующая система содержит четыре виброизолятора, имеющих разную жесткость.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолирующая система содержит основание, пространственный передаточный механизм, шарнирно связывающий основание и виброизолируемый объект.

Изобретение относится к виброзащитным средствам. Торсион содержит установочную плиту, к которой жестко крепится корпус в виде упругой втулки.

Изобретение относится к транспорту, а именно к устройствам, устанавливаемым в ходовую часть колесного транспортного средства для стабилизации его колебаний в движении.

Изобретение относится к транспорту, а именно к вспомогательным устройствам, устанавливаемым для стабилизации вертикальных колебаний моста колесного транспортного средства.

Изобретение относится к области машиностроения. Стержень (1) стабилизатора выполнен с возможностью противодействия смещениям относительно поперечной оси в кабине транспортного средства.

Изобретение к машиностроению. Торсионная пружина содержит цилиндрический упругий элемент и соосно установленный внутри него сердечник.

Изобретение относится к системам подрессоривания транспортных средств. Торсион содержит упругий элемент, выполненный в виде цилиндрической пружины кручения с переменным шагом витков.

Изобретение относится к области транспортных средств. Торсион транспортного средства содержит упругий стержень и рычаг.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Торсионная рессора экипажа состоит из рычага, стержня, шлицевой и подшипниковой опор.

Изобретение относится к области рельсовых и безрельсовых транспортных средств. Торсионная рессора экипажа содержит упругий стержень и рычаг.

Изобретение относится к машиностроению. Комбинированная пружина содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей со встречно направленными концами. На опорных витках пружины выполнены опорные кольца. Первая часть пружины имеет витки прямоугольного сечения с закругленными кромками, а вторая часть выполнена полой. Встречно направленный конец первой части размещен в полости второй. Зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой. На конце второй части пружины установлена уплотнительная манжета для предотвращения утечки смазки. Первую часть пружины охватывает трубка из демпфирующего материала. Зазоры в первой части пружины, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала. На верхнем и нижнем опорных кольцах закреплены вибродемпфирующие пластины, состоящие из чередующихся между собой слоев упругого и вибродемпфирующего материалов. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Комбинированная виброизолирующая система содержит основание, пространственный передаточный механизм, шарнирно связывающий основание и виброизолируемый объект. Передаточный механизм выполнен в виде двух параллельно установленных на виброизолируемом объекте в шарнирах торсионов с оппозитно закрепленными на их концах рычагами. Свободные концы рычагов с помощью сферических шарниров связаны с вертикальными тягами. Тяги соединены с основанием сферическими шарнирами. Три вибродемпфирующие пружины установлены и зафиксированы между основанием виброизолируемого объекта и основанием защищаемого межэтажного перекрытия здания. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх