Пневматическая виброизолирующая опора Советский патент 1988 года по МПК F16F9/04 

Б-6

(Л

Изобретение относится к машиностроению, а именно к виброзащитной технике, и предназначено для виброизоляции прецизионного оборудования. Целью изобретения является повьшение эффективности виброизоляции и надежности за счет отсутствия непосредственного жесткого контакта в вертикальном и горизонтальном направлениях между камерами 1 и 3 и обеспечения соосной установки и ограниченного смещения их относительно друг друга. В рабочем положении камера 1 постоянного объема вспльшает на заданную величину, при этом между роликами 5 и пазами 12 образуются радиальные и боковые зазоры (за счет наклонных поверхностей паза 12 - дна 14 и стенок 13). 1 з.п.ф-лы, 6 ил.

DO

ел

эо

00

Фиг.З

Изобретение относится к машинотроению, а именно к виброзащитной ехнике, и предназначено для виброзоляции прецизионного оборудования.

Цель изобретения - повышение эфективности виброизоляции и надежноси за счет отсутствия непосредственого жесткого контакта в вертикальом и горизонтальном направлениях Q ежду камерами и обеспечения соосной становки и ограниченного смеш,ения х относительно друг друга.

На фиг. 1 изображена пневматическая виброизолирующая опора, продоль- 15 ньй разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1j на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - то же, рабочее положение опоры; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3 на фиг. 6 - разрез 20 Г-Г на фиг. 4.

Пневматическая виброизолнрутащая опора (фиг.1) содержит камеры постоянного 1 с дроссельным отверстием 2 и переменного 3 объемов, герметич- 25 но закрепленную между ними гофрированную резинотканевую мембрану 4, средства взаимного центрирования ка- мер 1 и 3 в виде роликов 5, пневматический регулятор 6 уровня, соеди- ЗО ненный гибким шлангом 7 с камерой 1 постоянного объема, жестко соединенную с ней и охватывающую наружную

поверхность камеры 3 переменного объема втулку 8 и равномерно распо- 35 ложенные по окружности и закрепленные в ней оси. 9, на которых установлены с возможностью свободного вращения ролики 5. На наружной поверхности камеры 3 переменного объема и . 40 на внутренней поверхности втулки 8 выполнены кольцевые буртики 10 и 11 соответственно для ограничения их относительного перемещения. На наружной поверхности камеры 3 переменного объ- j ема вьтолнены также продольные пазы 12 для взаимодействия с роликами 5 в исходном положении (фиг.З), у каждого из которых частями стенок 13 и дна 14, близлежащими к кольцевому буртику 10, образованы три прилегающие друг к другу грани пирамиды с . вершиной, обращенной к кольцевому буртику 10. Во втулке 8 расположены фиксирующие элементы в виде винтов 15, а на нижнем торце втулки 8 закреплен амортизатор 16 из резины, при этом высота втулки 8 выбрана из соотношения

55

Н 5: h + h, + h

i

0 j

5

где И - высота втулки 8;

h - высота,камеры 3 переменного

объема;

h, - расстояние по высоте между дном камеры 3 переменного объема и близлежащим торцом втулки 8;

h - расстояние по высоте между торцом камеры 3 переменного объема и дном камеры 1 постоянного объема.

Опора работает следующим образом. В исходном положении опоры (фиг.1) фиксирующие винты 15 зажимают камеру 3 переменного объема, упираясь в буртик 10. В этом положении опоры вся нагрузка от расположенного на опоре объекта передается на фундамент через камеру 1, втулку 8 и амортизатор 16, что исключает передачу усилия через камеру 3 переменного объ- ема и позволяет снять воздействие большой нагрузки на стык в заделке мембраны 4 по ее наружному контуру.

При подготовке опоры к работе винты 15 вывинчивают так, чтобы убрать выступающий конец винта 15 из радиального зазора между буртиком 10 и внутренней цилиндрической поверхностью втулки 8. При этом камера 3 переменного объема опустится на фундамент. Затем через регулятор 6 уровня и питающий шланг 7 камера 1 постоянного объема и камера 3 переменного объема последовательно заполняются сжатым газом, например воздухом, при этом происходит всплытие камеры 1 с втулкой 8 (фиг.4) на заданную высоту, устанавливаемую с помощью регулятора 6 уровня. В этом положении вес оборудования, приходящийся на опору, уравновешивается давлением сжатого газа внутри опоры.

При перемещении втулки 8 вверх относительно камеры 3 переменного объема между роликами 5 и пазами 12 образуются радиальные и боковые зазоры (за счет на клонных поверхностей паза 12 - дна 14 и стенок 13), т.е. камера 1 будет связана с камерой 3 только гофрированной резинотканевой мембраной 4 малой собственной жесткости.

Такое состояние обеспечивает высокую эффективность виброизоляции от горизонтальных и вертикальных колебаний со стороны фундамента.

В случае появления значительных относительных перемещений камеры 1 и камеры 3, например вследствие внешних усилий, приложенных к защищаемо- му объекту и передаваемых на камеру 1, ошибок при настройке и монтаже, резкого повьш1ения давления сжатого воздуха и др.. величина этих перемещений будет ограничиваться в горизон тальном направлении величиной ради- ,ального зазора (фиг.1), а в вертикальном направлении - расстоянием Е (фиг.4) между торцами буртиков 10 и 11 камеры 3 переменного объема и втулки 8. Величины D и Е выбраны таковыми, что относительные перемещения камеры 3 и втулки 8 на полную величину зазоров обеспечивают сохранение прочности тонкой мембраны 4.

С целью предохранения от поломки роликов 5 при работе опоры от больших внешних воздействий на оборудование зазор L (фиг.4) выбирается большим зазора D (фиг.1).

Поддержание заданного уровня опоры по высоте обеспечивается известным способом с помощью пневматического регулятора 6.

При выключений опоры по мере вы- хода воздуха из камер происходит опускание камеры 1 с втулкой 8. При этом втулка 8 с помощью роликов 5 устанавливается соосно относительно камеры 3 переменного объема за счет пазов 12 с наклонными поверхностями.

Автоматическая установка соосности камер переменного 3 и постоянного 1 объема при каждом выключении опор повьш1ает стабильность и надежность работы опоры.

После базирования опоры на втулку 8 и снятия давления внутри камер камера 3 переменного объема может быть поднята вверх и зафиксирована винтами 15 с зазором h,(фиг.1) относительно нижнего торца втулки 8. Формула изобретения

г Q 5 0

5

п

0

5

с дроссельньм отверстием и переменного объемов, герметично закрепленную между ними гофрированную резино- тканевук) мембрану, средства взаимного центрирования камер и пневматический регулятор уровня, соединенный с камерой постоянного объема, отличающаяся тем, что, с целью повьш ения эффективности виброизоляции и надежности, она снабжена жестко соединенной с камерой постоянного объема и охватывающей наружную поверхность камеры переменного объема втулкой и равномерно расположенными по окружности и закрепленными в ней осями, на внутренней поверхности втулки и на наружной поверхности камеры переменного объема вьтолнены кольцевые буртики для ограничения их относительного перемещения, средства центрирования выполнены в виде роликов, установленных на осях с возможностью свободного вращения, на наружной поверхности камеры переменного объема выполнены продольные пазы для взаимодействия с роликами в исходном положении, у каждого из которых частями стенок и дна, близлежащими к кольцевому буртику, образованы три прилегающие одна к другой грани пирамиды с вершиной, обращенной к кольцевому буртику.

Н 5. h + h, + h,

где H - высота втулки,h - высота камеры переменного объема;

h - расстояние по высоте между дном камеры переменного объема и близлежащим торцом втулки;

hj - расстояние по высоте между торцом камеры переменного объема и дном камеры постоянного объема.

Фи5:1

Фин. 2

S-Б

Фиг.6