ВИБРОИЗОЛИРУЮЩАЯ ОПОРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2002 года по МПК F16F7/14 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к усовершенстванию виброизолирующих опор двигателей внутреннего сгорания/ДВС/, и может быть использовано для снижения шума и вибрации поршневых машин и других механизмов судовых и стационарных энергетических установок.

Известна виброизолирующая опора, содержащая торообразный упругий элемент из стального троса и опорные пластины, между которыми расположены витки троса и которые установлены перпендикулярно оси опоры. Упругий элемент представляет собой стальной трос, протянутый через от верстия опорных пластин и спрессован. Витки упругого элемента имеют круглую форму.

Недостатком известной виброизолирующей опоры является то, что витки торообразного упругого элемента имеют круглую форму и трос находится в предварительно напряженном состоянии с небольшим резервом на рабочую деформацию, что способствует увеличению накопления остаточной деформации материала.

Техническим результатом данной виброизолирующей опоры является улучшение ее упругих характеристик и уменьшение колебаний упругого элемента.

Указанный технический результат достигается тем, что виброизолирующая опора, содержащая торообразный упругий элемент из стального троса и опорные пластины, между которыми расположены витки последнего, снабжена предназначенными для фиксации - крепления витков торообразного упругого элемента прижимными кольцами, закрепленными на обращенных друг к другу поверхностях опорных пластин, витки торообразного упругого элемента имеют эллипсообразную форму, большая ось каждого из которых параллельна оси опоры, на внутренней поверхности каждой из опорных пластин выполнена кольцевая канавка с криволинейной поверхностью, по крайней мере, торовой, а на обращенной к кольцевой канавке наружной поверхности каждого прижимного кольца выполнен кольцевой выступ с торовой поверхностью.

Кроме того на криволинейных поверхностях опорных пластин и/или прижимных колец могут быть выполнены радиальные канавки полукруглого профиля.

Благодаря вогнутому профилю кольцевой канавки опорных пластин и выпуклому профилю кольцевого выступа прижимных колец, после размещения витков торообразного упругого элемента между опорными пластинами и прижимными кольцами по мере увеличения усилия на трос уменьшается кривизна витка.

После окончательного крепления всех витков последние приобретают форму эллипса, где каждая половина витка торообразного упругого элемента имеет кривизну, близкую к прямолинейной, а следовательно, ненапряженное без предварительного натяга состояние.

На фиг.I изображен общий вид виброизолирующей опоры, вид сбоку.

На фиг.2 -опорная пластина.

На фиг.3 - прижимное кольцо.

Виброизолирующая опора ДВС содержит торообразный упругий элемент 1 из стального троса, витки которого имеют эллипсообразную форму, большая ось каждого из которых параллельна оси опоры, опорные пластины 2, 3 и прижимные кольца 4, 5, расположенные на внутренних поверхностях опорных пластин 2, 3. На внутренней поверхности каждой из опорных пластин 2, 3 выполнена кольцевая канавка "В" с криволинейной поверхностью, по крайней мере, торовой. На обращенной к кольцевой канавке "В" наружной поверхности каждого прижимного кольца 4, 5 выполнен кольцевой выступ "Д" с торовой поверхностью. На криволинейных поверхностях опорных пластин и/или прижимных кольца 4, 5 могут быть выполнены радиальные канавки "С" полукруглого профиля. Крепление прижимных колец 4, 5 к опорным пластинам 2, 3 осуществляется крепежными средствами, например, винтами.

Верхняя подвижная пластина 2 служит опорой для двигателя, а нижняя неподвижная опорная пластина 3 - опорой фундамента 9, крепление которых осуществляется соответствующими средствами, например, болтами 10, 11.

Жесткостные характеристики виброизолирующей опоры в зависимости от конкретной энергетической установки с ДВС выбираются экспериментальным путем исходя из массы установки, частоты вращения двигателя, количества опор и других параметров.

Виброизолирующая опора благодаря минимальности кривизны торообразного упругого элемента I может быть изготовлена с частотой собственных колебаний, равной 5-7 Гц. Для этого достаточно обеспечить упругую деформацию виброизолирующей опоры под номинальной нагрузкой около 4-7 мм.

Виброизолирующая опора работает следующим образом.

При возмущающих воздействиях на виброизолирующую опору витки торообразного упругого элемента 1 допускают значительную статическую деформацию изгиба /в пределах заранее заданного значения/ и под действием динамических нагрузок, например, от неуравновешенности сил и моментов, осуществляется гашение вибрации низких, средних и высоких частот благодаря повышенному внутреннему сопротивлению трения в витках стального троса и обладанию витков троса упругостью стальной пружины.

Использование: в машиностроении, в частности в двигателестроении, а более конкретно - к усовершенствованию виброизолирующих опор двигателей внутреннего сгорания (ДВС), и может быть использовано для снижения шума и вибрации поршневых машин и других механизмов судовых и стационарных энергетических установок. Сущность изобретения: виброизолирующая опора содержит торообразный упругий элемент из стального троса, витки которого имеют эллипсообразную форму, большая ось каждого из которых параллельна оси опоры, опорные пластины и прижимные кольца, расположенные на внутренней поверхности опорных пластин. Места прохода, фиксации - крепления витков на опорных пластинах выполнены с вогнутым профилем в виде кольцевой канавки, а на прижимных кольцах - с выпуклым профилем в виде кольцевого выступа. Каждая половина витка торообразного упругого элемента имеет кривизну, близкую к прямой линии, и за счет не напряженного без предварительного натяга состояния способствует улучшению упругих характеристик виброизолирующей опоры. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. Виброизолирующая опора двигателя внутреннего сгорания (ДВС), содержащая торообразный упругий элемент из стального троса и опорные пластины, между которыми расположены витки последнего, отличающаяся тем, что она снабжена предназначенными для фиксации витков торообразного упругого элемента прижимными кольцами, закрепленными на обращенных друг к другу поверхностях опорных пластин, витки торообразного упругого элемента имеют эллипсообразную форму, большая ось каждого из которых параллельна оси опоры, на внутренней поверхности каждой из опорных пластин выполнена кольцевая канавка с криволинейной поверхностью, по крайней мере, торовой, а на обращенной к кольцевой канавке наружной поверхности каждого прижимного кольца выполнен кольцевой выступ с торовой поверхностью. 2. Виброизолирующая опора ДВС по п. 1, отличающаяся тем, что на криволинейных поверхностях опорных пластин и/или прижимных колец выполнены радиальные канавки полукруглого профиля.