Виброизолирующая опора Советский патент 1984 года по МПК F16F15/04 

Изобретение относится к средствам защиты от вибраций различных объектов.

Известно устройство для виброизоляции, содержащее амортизатор, упругие элементы и закрепленные на них грузы 1.

Недостатком устройства является сильная зависимость его эффективности ст настройки по частоте и необходимость применения значительных по величине масс.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является виброизолирующая опора, содержащая промежуточную массу, устанавливаемый между нею и виброактивным объектом первый упругий элемент и второй упругий элемент, один конец которого предназначен для закрепления на изолируемом объекте 2.

Недостатком известной виброизолирующей опоры является то, что для обеспечения виброизоляции на низких частотах необходимо применять значительные по величине промежуточные массы.

Целью изобретения является повыщение эффективности виброизоляции.

Указанная цель достигается тем, что виброизолирующая опора, содержащая промежуточную массу, устанавливаемый между нею и виброактивным объектом первый упругий элемент и второй упругий элемент, один конец которого предназначен для закрепления на изолируемом объекте, снабжена упруго-инерционным виброкомпенсатором, включающим дополнительную массу, два дополнительных упругих элемента, один из которых предназначен для размещения между виброактивным и изолируемым объектами, а другой - между дополнительной массой и изолируемым объектом, и механизм преобразования движения в виде соединенного с вторым концом второго упругого элемента двуплечего рычага, концы короткого и длинного плеч которого закреплены соответственно на промежуточной и дополнительной массах.

Кроме того, механизм преобразования движения может быть выполнен в виде двух заполненных жидкостью и соединенных между собой гидравлически сильфонов.

На фиг. 1 изображена схема виброизолирующей опоры; на фиг. 2 - конструктивный вариант опоры, продольный разрез; на фиг. 3 - зависимость эффективности виброизоляции от безразмерной частоты.

Виброизолирующая опора содержит промежуточную массу 1, устанавливаемый между нею и виброактивным объектом 2 первый упругий элемент 3, второй упругий элемент 4, один конец которого предназначен для закрепления на изолируемом объекте 5, упругоинерционный виброкомпенсатор, включающий дополнительную массу 6, два дополнительных упругих элемента 7 и 8, один из которых предназначен для размещения между виброактивным 2 и изолируемым 5

объектами, а другой - между дополнительной массой 6 и изолируемым объектом 5, и механизм преобразования движения в виде соединенного с вторым концом второго упругого элемента 4 двуплечего рычага 9, концы короткого и длинного плеч которого закреплены соответственно на промежуточной 1 и дополнительной 6 массах.

Механизм преобразования движения может быть выполнен в виде двух заполненных

жидкостью и соединенных между собой гидравлически сильфонов 10 и 11.

Виброизолирующая опора работает следующим образом.

Эффективность виброизоляции достигается тем, что в заданном диапазоне частот {обычно в диапазоне наиболее интенсивных составляющих вибрации) силы, передаваемые на изолируемый объект 5 упругими элементами 3 и 4 с промежуточной массой 1, компенсируются силами, формируемыми уп0 ругоинерционным виброкомпенсатором.

На фиг. 3 для сравнения представлена зависимость эффективности (обратной величины от коэффициента передачи по силе в дБ) простейщей однокаскадной (кривая 1) и жвухкаскадной (кривая 2) виброизолирую щих опор от безразмерной частоты Si Wtv/ (К/т)- собственная частота однокаскадной опоры; К - жесткость ее упругого элемента. Здесь же (кривая 3) приведена аналогичная зависимость для виброизоли- рующей опоры при следующих параметрах входящих в нее элементов: промежуточная 1 и дополнительная 6 массы соответственно равны 0,064 и 0,004ш (т - масса объекта, устанавливаемого на опору); жесткость упругих элементов 3 и 4 опоры и дополнительных упругих элементов 7 и 8 составляет соответственно 2,07, 2, 17, 0,21 и 0,054 жесткости К однокаскадной опоры. При этом для корректности сравнения сумма промежуточной 1 и дополнительной 6 масса предложенной виброизолирующей опоры равна

0 промежуточной массе двухкаскадной опоры. Из сравнения кривых эффективности видно, что по сравнению с однокаскадной опорой (кривая 1) предложенная опора (кривая 3) обеспечивает повыщенный виброизолирующий эффект в диапазоне J2tt 5 ,составляющем в данном примере ± 10% от частоты настройки Й„ упругоинерционного виброкомпенсатора.

Отрицательная эффективность в диапаQ зоне 3, объясняется наличием дополнительных собственных частот в системе виброизоляции. Структура опоры и параметры ее элементов должны быть выбраны так, чтобы этот участок характеристики эффективности располагался в диапазоне частот, 5 свободном от интенсивных возмущений.

Из сравнени:я кривых 2 и 3 (фиг. 3) видно, что в достаточно широком диапазоне 4acTOT5 ni.-B -5 5imax предлагаемая опора

I. ВИБРОИЗОЛИРУЮЩАЯ ОПОРА, содержащая промежуточную массу устанавливаемый между нею и виброактивным объектом первый упругий элемент и второй упругий элемент, один конец которого предназначен для закрепления ка изолируемом объекте, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективност1| виброизоляции, она снабжена упруго-инерционным виброкомпенсатором, включающим дополнительную массу, д.ва дополнительных упругих элемента, один из которых предназначен для размещения между виброактивным и изолируемым объектами, а другоймежду дополнительной массой и изолируемым объектом, и механизм преобразования движения в виде соединенного с вторым концом второго упругого элемента двуплечего рычага, концы короткого и длинного плеч которого закреплены соответственно на промежуточной и дополнительной массах. 2. Виброизолирующая опора по п. 1, отличающаяся тем, что механизм преобразования движения выполнен в виде двух заполненных жидкостью и соединенных между СУ) собой гидравлически сильфонов. 00 | 00