Патент на изобретение №2285840

(54) ВИБРОИЗОЛЯТОР

(57) Реферат:

Изобретение относится к машиностроению, приборостроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, станков и приборов. Сущность изобретения заключается в том, что виброизолятор содержит корпус и три параллельно установленных упругих элемента, расположенных между верхней крышкой и основанием. Каждый из упругих элементов выполнен в виде параллельно установленных пружинного элемента, соединенного с верхней и нижней нажимными шайбами, и упругого элемента в виде соосно расположенной втулки из объемного сетчатого переплетения, размещенного внутри пружинного элемента между нажимными шайбами. Крепление упругих элементов к крышке и основанию осуществляется посредством соосно расположенных винтов к верхней и нижней нажимным шайбам. Оси винтов лежат на окружности диаметром D₁ и отстоят друг от друга на угол 120°. Для крепления основания к платформе предусмотрены три установочных отверстия диаметром d, оси которых расположены на диаметре D₂ и отстоят друг от друга на угол 120°. Крышка и основание выполнены треугольного профиля со скругленными вершинами. На крышке закреплен пластмассовый кожух. Технический результат – повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

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

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолятор по авторскому свидетельству СССР №1594326, F 16 F 15/06, содержащий упругий элемент, один торец которого опирается на корпус, а другой взаимодействует с маятниковым механизмом, выполненным в виде шарнирного подвеса.

Недостатками известного устройства являются сложность шарнирного элемента и недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.

Технический результат – повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа.

Это достигается тем, что в виброизоляторе, содержащем корпус и упругие элементы, содержится три параллельно установленных упругих элемента, расположенных между верхней крышкой и основанием, причем каждый из упругих элементов выполнен в виде параллельно установленных пружинного элемента, соединенного с верхней и нижней нажимными шайбами, и упругого элемента в виде соосно расположенной втулки из объемного сетчатого переплетения, размещенного внутри пружинного элемента между нажимными шайбами, причем крепление упругих элементов к крышке и основанию осуществляется посредством соосно расположенных винтов к верхней и нижней нажимным шайбам, причем оси винтов лежат на окружности диаметром D₁ и отстоят друг от друга на угол 120°, а для крепления основания к платформе предусмотрены три установочных отверстия диаметром d, оси которых расположены на диаметре D₂ и отстоят друг от друга на угол 120°, причем крышка и основание выполнены треугольного профиля со скругленными вершинами, а на крышке закреплен пластмассовый кожух, причем отношение наружного диаметра упругого сетчатого элемента к его высоте находится в оптимальном интервале величин 0,73…1,05, а отношение среднего диаметра пружинного элемента к диаметру его проволоки находится в оптимальном интервале величин 6,5…13,6; причем плотность сетчатой структуры упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2 г/см³…2,0 г/см³, а материал проволоки упругих сетчатых элементов – сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм…0,15 мм, а отношение высоты виброизолятора Н к ширине L находится в оптимальном интервале величин H/L=0,72…0,8, а отношение ширины L к диаметру D₁ оси винтов находится в оптимальном интервале величин L/D₁=1,46…1,5; а отношение диаметра d установочных отверстий к диаметру D₂, на котором расположены их оси, находится в оптимальном интервале величин d/D₂=0,093…0,095.

На фиг.1 представлен фронтальный разрез виброизолятора, на фиг.2 – вид снизу.

Виброизолятор содержит три параллельно установленных упругих элемента 8, расположенных между верхней крышкой 1 и основанием 11, причем каждый из упругих элементов выполнен в виде параллельно установленных пружинного элемента 7, соединенного с верхней 4 и нижней 9 нажимными шайбами, и упругого элемента в виде соосно расположенной втулки 8 из объемного сетчатого переплетения, размещенного внутри пружинного элемента 7 между нажимными шайбами 4 и 9. Крепление упругих элементов 8 к крышке 1 и основанию 11 осуществляется посредством соосно расположенных винтов 12 к верхней 4 и нижней 9 нажимным шайбам, причем оси винтов 3 лежат на окружности диаметром D₁ и отстоят друг от друга на угол 120°, а для крепления основания к платформе предусмотрены три установочных отверстия диаметром d, оси которых расположены на диаметре D₂ и отстоят друг от друга на угол 120°, причем крышка и основание выполнены треугольного профиля со скругленными вершинами, а на крышке закреплен винтами 13 пластмассовый кожух 5. Отверстие 2 служит для крепления виброизолируемого объекта. Отношение наружного диаметра упругого сетчатого элемента к его высоте находится в оптимальном интервале величин 0,73…1,05, а отношение среднего диаметра пружинного элемента к диаметру его проволоки находится в оптимальном интервале величин 6,5…13,6; причем плотность сетчатой структуры упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2 г/см³…2,0 г/см³, а материал проволоки упругих сетчатых элементов – сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм…0,15 мм.

Отношение высоты виброизолятора Н к ширине L находится в оптимальном интервале величин H/L=0,72…0,8; а отношение ширины L к диаметру D₁ оси винтов находится в оптимальном интервале величин L/D₁=1,46…1,5; а отношение диаметра d установочных отверстий к диаметру D₂, на котором расположены их оси, находится в оптимальном интервале величин d/D₂=0,093,…0,095.

Виброизолятор работает следующим образом.

При колебаниях виброизолируемого объекта упругий сетчатый элемент 8 и пружинный элемент 7 воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на виброизолируемый объект, т.е. обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов. Варьируя плотностью сетчатой структуры упругого сетчатого элемента 8, можно осуществлять в определенных пределах настройку резонансной частоты виброизолятора.

Виброизолятор является универсальным амортизирующим устройством, позволяющим работать как в режиме силовой виброизоляции, так и кинематической, а также в виброударном режиме.

Формула изобретения

1. Виброизолятор, содержащий корпус и упругие элементы, отличающийся тем, что он содержит три параллельно установленных упругих элемента, расположенных между верхней крышкой и основанием, причем каждый из упругих элементов выполнен в виде параллельно установленных пружинного элемента, соединенного с верхней и нижней нажимными шайбами, и упругого элемента в виде соосно расположенной втулки из объемного сетчатого переплетения, размещенного внутри пружинного элемента между нажимными шайбами, причем крепление упругих элементов к крышке и основанию осуществляется посредством соосно расположенных винтов к верхней и нижней нажимным шайбам, причем оси винтов лежат на окружности диаметром D₁ и отстоят друг от друга на угол 120°, а для крепления основания к платформе предусмотрены три установочных отверстия диаметром d, оси которых расположены на диаметре D₂ и отстоят друг от друга на угол 120°, причем крышка и основание выполнены треугольного профиля со скругленными вершинами, а на крышке закреплен пластмассовый кожух.

2. Виброизолятор по п.1, отличающийся тем, что отношение наружного диаметра упругого сетчатого элемента к его высоте находится в оптимальном интервале величин: 0,73÷1,05, а отношение среднего диаметра пружинного элемента к диаметру его проволоки находится в оптимальном интервале величин: 6,5÷13,6, причем плотность сетчатой структуры упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2÷2,0 г/см³, а материал проволоки упругих сетчатых элементов – сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09÷0,15 мм.

3. Виброизолятор по п.1, отличающийся тем, что отношение высоты виброизолятора H к ширине L находится в оптимальном интервале величин H/L=0,72÷0,8, а отношение ширины L к диаметру D₁ оси винтов находится в оптимальном интервале величин L/D₁=1,46÷1,5, а отношение диаметра d установочных отверстий к диаметру D₂, на котором расположены их оси, находится в оптимальном интервале величин d/D₂=0,093÷0,095.

РИСУНКИ