АМОРТИЗАТОР Российский патент 1999 года по МПК F16F1/36 F16F1/34 

Изобретение относится к средствам виброизоляции и может быть использовано в судостроении и машиностроении для снижения шума и вибраций в широком диапазоне статических нагрузок при изоляции систем с развитыми конструктивными связями и с малой осадкой.

Сборные резинометаллические амортизаторы изготавливают запрессовкой резиновой части в металлическую с нерегулируемым натягом (Вибрации в технике, т.4. М.: Машиностроение, 1978, с. 209). Такие амортизаторы недостаточно прочны при действии больших статических и динамических нагрузок, а натяг не может быть использован как средство регулировки их характеристик.

Известны многочисленные резиноармированные виброизолирующие устройства сварного типа, в которых резина имеет размеры, соответствующие размерам металлической арматуры и крепится к металлу клеями или привулканизацией, например амортизаторы АКСС, КАС и др. (см. там же, т.6, с. 206, и Р.З. Штыкин Альбом конструкций, применяемых для амортизации механизмов и оборудования судов. ЛКИ, Л., 1972, с. 10).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является амортизатор КАС (корабельный амортизатор сварной), содержащий крепежные элементы в виде пластин с размещенным между ними упругодиссипативным элементом из резиноподобного материала цилиндрической или прямоугольной формы. Однако данная конструкция не позволяет изменять (регулировать) одну из важнейших характеристик амортизатора - его осадку.

Задачей настоящего изобретения является такое конструктивное решение, которое позволило бы изменять осадку амортизатора при фиксированной статической нагрузке при сохранении высокой эффективности предложения. Это требуется, например в тех случаях, когда осадка амортизатора под номинальной нагрузкой должна быть минимальной, в частности для систем, связанных с соседними агрегатами недеформируемыми конструктивными связями.

Поставленная цель решается тем, что в амортизаторе, содержащем пластины, между которыми жестко закреплен упругодиссипативный элемент из резиноподобного материала, согласно изобретению упругодиссипативный элемент предварительно сжат на величину 0,2-0,8 осадки амортизатора при номинальной нагрузке с помощью болтов, пропущенных через отверстия в одной из пластин, ввинченных концами в крепежные элементы, жестко связанные с другой пластиной, и затянутых с регулируемым усилием.

Такое новое техническое решение всей своей совокупностью отличительных признаков позволяет регулировать сжатие упругодиссипативного элемента из резиноподобного материала в необходимых пределах за счет болтов, которые пропущены в отверстия одной из пластин, а их концы ввинчены в крепежные элементы, жестко связанные с другой пластиной, что не наблюдается в известных аналогичных устройствах.

В патентах и научно-технической информации авторы не обнаружили предлагаемую совокупность существенных отличительных признаков. Им неизвестно также применение отдельных признаков в другой совокупности признаков. Поэтому предлагаемое решение можно считать новым.

Предлагаемое техническое решение можно признать обладающим изобретательским уровнем, так как оно логически не следует из известных решений.

Промышленная применимость настоящего изобретения доказана материалами заявки и, особенно, пояснительными чертежами. Поэтому данное изобретение, по мнению авторов, патентноспособно.

Сущность изобретения поясняется иллюстрациями, где показаны:
на фиг. 1 - предлагаемый амортизатор, продольный разрез;
на фиг. 2 - деформационные характеристики амортизатора-прототипа и предлагаемого устройства.

Амортизатор содержит крепежные элементы в виде пластин 1, 2, между которыми жестко закреплен упругодиссипативный элемент из резиноподобного материала 3. Этот элемент предварительно сжат на величину в пределах 0,2-0,8 осадки амортизатора при номинальной нагрузке с помощью болтов 4. Болты 4 вставлены в отверстия 5 пластины 1 и своими концами ввинчены в крепежные элементы 7, жестко связанные с другой пластиной 2. 6 - головка болта.

Возможность обеспечения регулирования осадки, в том числе и получения малой осадки амортизатора при высокой виброизолирующей эффективности объясняется следующим.

Деформационная характеристика устройства при действии на крепежные элементы сжимающей силы в виде пластин 1, 2 без предварительной деформации упругодиссипативного элемента в направлении действия силы, что соответствует устройству-прототипу, представлена прямой ОСА 8 на фиг. 2.

При этом AA2 = h_o - номинальная осадка, а деформационная характеристика не содержит горизонтального участка. Деформационная характеристика предлагаемого устройства 9 в силу особенности работы болтов имеет вид горизонтальной прямой на уровне осадки Δ с длиной P_o, равной величине предварительного напряжения и далее прямой СА, совпадающей с характеристикой устройства без предварительной деформации.

При этом видно, что для нагрузки под механизмом, превышающим величину создаваемой болтами 4 предварительной нагрузки P_o, осадка A1C1 = h существенно меньше, чем осадка h_о AA2 амортизатора-прототипа и регулируется с помощью указанных болтов.

Динамическая жесткость при той же нагрузке, определяемая тангенсом угла касательной 10 к деформационной кривой в точке А, остается неизменной. Таким образом, определяемая динамической жесткостью устройства эффективность остается неизменной при регулировке осадки в широких пределах, обеспечиваемых затяжкой болтов 4, пропущенных через отверстие 5 пластины 1 и ввинченных в элемент 7 пластины 2. Оговоренный диапазон изменения величины предварительного сжатия объясняется следующим: уменьшение нижней границы диапазона против названной приводит к потере эффекта из-за малой величины предварительной деформации, а ее увеличение приводит к потере эффекта из-за резкого возрастания жесткости амортизатора, определяемой жесткостью болтов.

Технико-экономический эффект от применения данного амортизатора в промышленности и на транспорте заключается в обеспечении различной (регулируемой) осадки с помощью только одного устройства, в частности, экстремально малой осадки при высокой эффективности, что важно, в частности, при установке на амортизаторы оборудования с развитыми конструктивными связями.

Изобретение относится к средствам виброизоляции и может быть использовано в судостроении и машиностроении для снижения шума и вибрации в широком диапазоне статических нагрузок при изоляции систем с развитыми конструктивными связями и с малой осадкой. Амортизатор содержит пластины, между которыми размещен упругодиссипативный элемент из резиноподобного материала. Элемент предварительно сжат на величину 0,2 - 0,8 осадки амортизатора при номинальной нагрузке с помощью болтов. Болты пропущены через отверстия в одной из пластин, ввинчены концами в крепежные элементы, жестко связанные с другой пластиной, и затянуты с регулируемым усилием. Использование амортизатора позволяет монтировать на нем сложное оборудование с развитыми конструктивными связями без опасности их поломки как в процессе монтажа, так и при эксплуатации, поскольку устройство обладает малой осадкой при больших статических нагрузках. 2 ил.

Амортизатор, содержащий пластины, между которыми жестко закреплен упругодиссипативный элемент из резиноподобного материала, отличающийся тем, что упругодиссипативный элемент предварительно сжат на величину 0,2 - 0,8 осадки амортизатора при номинальной нагрузке с помощью болтов, пропущенных через отверстия в одной из пластин, ввинченных концами в крепежные элементы, жестко связанные с другой пластиной, и затянутых с регулируемым усилием.