СИСТЕМА ВИБРОИЗОЛЯЦИИ КОЧЕТОВА ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ Российский патент 2017 года по МПК F16F15/04 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты технологического оборудования от воздействия вибрации.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолирующая система для ткацких станков, содержащая основание, стойки, плоские рессоры и опорные узлы по патенту РФ №2267037 (прототип).

Недостатком работы известного устройства является сравнительно невысокая надежность работы станка на виброизоляторах из-за большой амплитуды раскачки его на виброизоляторах в резонансных режимах.

Технический результат - повышение надежности работы станка за счет снижения амплитуды раскачки его на виброизоляторах в резонансных режимах работы путем установки дополнительных упругодемпфирующих элементов системы виброизоляции.

Это достигается тем, что в виброизолирующей системе для ткацких станков, содержащей основание, стойки, плоские рессоры и опорные узлы, причем по крайней мере две плоские рессоры расположены по боковым сторонам станка, при этом один из концов каждой рессоры жестко закреплен на передней опорной поверхности станка, а другой - в стойке, расположенной на основании, при этом по крайней мере два опорных узла станка закреплены на его задней опорной поверхности, а каждый из опорных узлов содержит упругий элемент из эластомера и роликовый механизм компенсации поворотных колебаний, который взаимодействует с верхней поверхностью упругого элемента, цилиндрического ролика и опорной плиты со сферической канавкой, закрепленной на задней опорной поверхности станка, на передней опорной поверхности станка под кронштейном, с помощью которого жестко закреплен один из концов каждой рессоры, установлен дополнительный упругодемпфирующий элемент системы виброизоляции.

На фиг. 1 изображен общий вид виброизолирующей системы, на фиг. 2 - вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А опорного узла; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3, на фиг. 5 - схема дополнительного упругодемпфирующего элемента 11 системы виброизоляции, на фиг. 6 представлен вариант дополнительного упругодемпфирующего элемента 11 системы виброизоляции, выполненный в виде шайбового сетчатого демпфера, на фиг. 7 - его фронтальный разрез.

Виброизолирующая система для ткацких станков содержит по крайней мере две плоские рессоры 1 и 2, расположенные по боковым сторонам станка, при этом один из концов каждой рессоры жестко закреплен на передней опорной поверхности станка с помощью кронштейна 5, а другой конец закреплен в стойке 6, расположенной на основании. По крайней мере два опорных узла 3 и 4 закреплены на задней опорной поверхности станка. Каждый из опорных узлов содержит упругий элемент из эластомера и роликовый механизм 7 компенсации поворотных колебаний. Роликовый механизм компенсации поворотных колебаний выполнен из опорной крышки 8, которая взаимодействует с верхней поверхностью упругого элемента, цилиндрического ролика 10 и опорной плиты 9 со сферической канавкой, закрепленной на задней опорной поверхности станка. При этом на передней опорной поверхности станка под кронштейном 5, с помощью которого жестко закреплен один из концов каждой рессоры, установлен дополнительный упругодемпфирующий элемент 11 системы виброизоляции.

Виброизолирующая подвеска для ткацких станков работает следующим образом.

При вынужденных колебаниях станка возникает вертикальная и горизонтальная динамическая реакция на основание. Вертикальная составляющая реакции гасится плоскими рессорами 1 и 2, которые одновременно являются направляющим устройством при вертикальных перемещениях станка, а также упругими элементами опорных узлов 3 и 4. Горизонтальная составляющая динамической реакции от станка компенсируется в опорных узлах 3 и 4 за счет роликового механизма компенсации поворотных колебаний. Дополнительный упругодемпфирующий элемент 11 снижает амплитуду раскачки станка на виброизоляторах в резонансных режимах его работы.

Дополнительный упругодемпфирующий элемент 11 системы виброизоляции (фиг. 5), который установлен под кронштейном 5 передней опорной поверхности станка, выполнен в виде сетчатого демпфера, который содержит основание в виде вертикального цилиндра 12 с крепежными элементами, расположенными перпендикулярно оси цилиндра, в его средней части, причем одним из крепежных элементов является болт 15 с шайбой 18, а другим, оппозитно расположенным и соединенным с болтом 15, - резьбовая втулка 16 с шайбой 17, являющаяся опорным элементом при наклонном расположении виброизолируемого объекта. В верхней части цилиндра 12 расположен упругий элемент 13 из эластомера, например резины или полиуретана, а в нижней части расположен сетчатый упругий элемент 14.

Плотность сетчатой структуры каждого из упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см³ … 2,0 г/см³, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм … 0,15 мм.

При этом плотность сетчатой структуры внешних слоев каждого упругого сетчатого элемента в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры их внутренних слоев.

Каждый упругий сетчатый элемент может быть выполнен комбинированным и состоящим из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.

В своей нижней части сетчатый упругий элемент 14 упирается в диск 19 с центральной выемкой, в которой расположен вибродемпфирующий элемент 20, выполненный, например, из резины или полиуретана.

Возможен вариант, когда вибродемпфирующий элемент 20, расположенный в диске 19 с центральной выемкой, в который своей нижней частью упирается сетчатый упругий элемент 14, выполнен комбинированным, состоящим из трех промежуточных вибродемпфирующих слоев: первый слой - из дисперсного упругодемпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например, следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например, таких как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, второй слой - из вязаных упругих синтетических нитей, причем размер ячеек, вязаных из упругих синтетических нитей, на 10÷15% меньше размеров фракций крошки вибродемпфирующих материалов; и третий слой - из сплошного демпфирующего материала, в котором может быть использована губчатая резина, иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, а также нетканый вибродемпфирующий материал.

Дополнительный упругодемпфирующий элемент 11 системы виброизоляции работает следующим образом.

При колебаниях ткацкого станка, установленного на плоские рессоры 1 и 2, расположенные по боковым сторонам станка, они воспринимают как вертикальные, горизонтальные, так и нагрузки под углом, ослабляя тем самым динамическое воздействие на виброизолируемый объект, т.е. обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов.

На фиг. 6 представлен общий вид дополнительного упругодемпфирующего элемента 11 системы виброизоляции, выполненный в виде шайбового сетчатого демпфера, на фиг. 7 - фронтальный разрез.

Шайбовый сетчатый демпфер содержит основание 21 в виде пластины с крепежными отверстиями 22, основной сетчатый упругий элемент 27, нижней частью опирающийся на основание 21 и фиксируемый нижней шайбой 26, жестко соединенной с основанием 21, а верхней частью фиксируемый верхней нажимной шайбой 25, жестко соединенной с центрально расположенным поршнем 24, охватываемым с зазором, соосно расположенной гильзой 23, жестко соединенной с основанием 21. Между нижним торцом 28 поршня 24 и днищем 29 гильзы 23 расположен упругий элемент 30, например, из полиуретана.

Плотность сетчатой структуры упругого сетчатого элемента находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см³ … 2,0 г/см³, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм … 0,15 мм. Плотность сетчатой структуры внешних слоев упругого сетчатого элемента в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры внутренних слоев упругого сетчатого элемента.

Основной упругий сетчатый элемент 27 может быть выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.

Возможен вариант, когда упругий элемент 30, расположенный между нижним торцом 28 поршня 24 и днищем 29 гильзы 23, выполнен сетчатым, с такими же параметрами сетчатой структуры, как у основного упругого сетчатого элемента 27.

Возможен вариант, когда упругий элемент, расположенный между нижним торцом поршня и днищем гильзы, выполнен сетчатым, причем плотность сетчатой структуры в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры основного упругого сетчатого элемента.

Возможен вариант, когда упругий элемент, расположенный между нижним торцом поршня и днищем гильзы, выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.

Шайбовый сетчатый демпфер работает следующим образом.

При колебаниях виброизолируемого объекта (не показан), расположенного на верхней нажимной шайбе 25, упругий сетчатый элемент 27 воспринимает как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на виброизолируемый объект, т.е. обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолирующая система содержит основание и стойки. Две плоские рессоры расположены по боковым сторонам станка. Один из концов каждой рессоры жестко закреплен на передней опорной поверхности станка, а другой - в стойке, расположенной на основании. Два опорных узла закреплены на задней опорной поверхности станка. Роликовый механизм компенсации поворотных колебаний взаимодействует с верхней поверхностью упругого элемента из эластомера, цилиндрического ролика и опорной плиты со сферической канавкой, закрепленной на задней опорной поверхности станка. На передней опорной поверхности станка под кронштейном установлен дополнительный упругодемпфирующий элемент. Достигается повышение надежности работы станка за счет снижения амплитуды раскачки в резонансных режимах работы. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Виброизолирующая система для ткацких станков, содержащая основание, стойки, плоские рессоры и опорные узлы, причем по крайней мере две плоские рессоры расположены по боковым сторонам станка, при этом один из концов каждой рессоры жестко закреплен на передней опорной поверхности станка, а другой - в стойке, расположенной на основании, при этом по крайней мере два опорных узла станка закреплены на его задней опорной поверхности, а каждый из опорных узлов содержит упругий элемент из эластомера и роликовый механизм компенсации поворотных колебаний, который взаимодействует с верхней поверхностью упругого элемента, цилиндрического ролика и опорной плиты со сферической канавкой, закрепленной на задней опорной поверхности станка, отличающаяся тем, что на передней опорной поверхности станка под кронштейном, с помощью которого жестко закреплен один из концов каждой рессоры, установлен дополнительный упругодемпфирующий элемент системы виброизоляции.

2. Виброизолирующая система для ткацких станков по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительный упругодемпфирующий элемент системы виброизоляции, который установлен под кронштейном передней опорной поверхности станка, выполнен в виде сетчатого демпфера и содержит основание и упругие элементы, основание выполнено в виде вертикального цилиндра с крепежными элементами, расположенными перпендикулярно оси цилиндра в его средней части, причем одним из крепежных элементов является болт с шайбой, а другим, оппозитно расположенным и соединенным с болтом, - резьбовая втулка с шайбой, являющаяся опорным элементом при наклонном расположении виброизолируемого объекта, при этом в верхней части цилиндра расположен упругий элемент из эластомера, например резины или полиуретана, а в нижней части расположен комбинированный упругий элемент.

3. Виброизолирующая система для ткацких станков по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительный упругодемпфирующий элемент системы виброизоляции, который установлен под кронштейном передней опорной поверхности станка, выполнен в виде шайбового сетчатого демпфера, содержащего основание, упругий сетчатый элемент и шайбы, взаимодействующие со втулками, основание выполнено в виде пластины с крепежными отверстиями, основной сетчатый упругий элемент нижней частью опирается на основание и фиксируется нижней шайбой, жестко соединенной с основанием, а верхней частью фиксируется верхней нажимной шайбой, жестко соединенной с центрально расположенным поршнем, охватываемым с зазором соосно расположенной гильзой, жестко соединенной с основанием, а между нижним торцом поршня и днищем гильзы расположен упругий элемент, а упругий элемент между нижним торцом поршня и днищем гильзы выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном, или сетчатым с параметрами сетчатой структуры как у основного упругого сетчатого элемента.