Виброизолятор Советский патент 1992 года по МПК F16F7/08 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для уменьшения величин динамических нагрузок, направленных по оси виброизолятора на виброизолируе- мый объект, например, блок радиоэлектронной аппаратуры.

Известен виброизолятор, содержащий сердечник, проходящий через отверстие в корпусе, упругие элементы, фрикционную обойму, фрикционные шайбы, упругий торо- образный элемент.

Устройство обладает следующими недостатками: пониженная виброизолирующая способность по резонансной частоте, возможность заклинивания фрикционного узла, зависимость силы трения от деформации упругих элементов.

Известен виброизолятор, содержащий корпус с отверстием, проходящий через отверстия в корпусе, сердечник с кольцевыми канавками, коаксиально установленные к последнему упругие элементы, фрикционную обойму, состоящую из двух кольцевых

элементов, выполненных в виде секторов, по внешнему диаметру которых установлены кольцевые пружины, фрикционные шайбы, размещенные между фрикционной обоймой и упругими элементами, и разделительные шайбы, упругую кольцевую вставку.

Устройство работает следующим образом.

При осевых воздействиях на частотах, далеких от резонансной, амплитуды относительных смешений малы, при этом происходит демпфирование упругих элементов. Демпфирование в системе отсутствует. С ростом относительных смешений, когда сила воздействия со стороны упругих элементов становится больше силы сухого трения в контакте упругой кольцевой вставки и корпуса в работу включается фрикционная обойма, которая смешается относительно сердечника с сухим трением, причем сила трения увеличивается с ростом относительных смешений.

кэ

N3

Однако при статической нагрузке происходит сжатие одного упругого элемента и растяжение другого, что приводит к первоначальному смешению фрикционной обоймы относительно стержня, что снижает надежность работы виброизолятора. При ударном воздействии возможен выход секторов фрикционной обоймы из кольцевых каналов стержня, что может привести к нарушению взаимосвязи элементов, обеспечивающих демпфирование колебаний, что снижает надежность работы виброизолятора. Упругие элементы, представляющие собой конические пружины, выполнены встречно, оба участвуют в работе в течение всего периода колебаний. Поэтому динамическая характеристика является симметричной относительно положения равновесия. Установка пружин разной жесткости качественно но меняет динамические характеристики, и не приводит к улучшению виброизолирующей способности.

Целью изобретения является расширение диапазона гасимых нагрузок.

Сущность изобретения заключается в том, 1-го в виброизоляторе содержащем корпус с отверстием, проходящий через него сердечник с изменяющимся по длине диметром, коаксиально установленные последнему два ynpys их элемента, две Фрикционные обоймы в виде секторов, ох- вачонные кольцевыми упругими пружинами, фрикционные шайбы установленные между соот ве гс (вен но каждым упругим эле- мен том и фрикционной обоймой, и разделительную шайбу, сердечник выполнен с кольцевым буртиком для взаимодействия с разделительной шайбой, а жесткость упру того элемента со стороны бурта больше жесткости другого упругого элемента.

На чертеже изображен виброизолятор. Устройство содержит корпус 1 с отверстием, проходящий через него сердечник 2 с изменяющимся по длине диаметром, коаксиально установленные последнему два упругих элемента 3 и 4,-две фрикционные обоймы в виде секторов 5, охваченных кольцевыми пружинами 6, фрикционные шайбы 7, установленные между соответственно каждым упругим элементом 3, 4 и фрикционной обоймой, и разделительную шайбу 8. Сердечник 2 выполнен с кольцевым буртиком 9 для взаимодействия с разделительной шайбой 8, а жесткость упругого элемента 4 больше жесткости упругого элемента 3.

Устройство работает следующим образом.

При статической нагрузке не происходит смешения фрикционной обоймы относительно сердечника 2. Поэтому при

вибрационном воздействии положение статического равновесия соответствует положению центра динамической характеристики. Кроме того, при воздействии статической нагрузки корпус 1 поджат упругими элементами 3 и 4. Благодаря указанному, при воздействиях на частоте вдали от оезо- нансэ, KQi да амплитуды от носительных сме- шений малы, упругие элементы 3, 4

деформируются так, что фрикционная обойма не взаимодействует с коническими выступами сердечника 2, i рения и люфт в системе отсутствуют. При приближении частоты воздействия к резонансной частоте

амплитуды относительных смешений возрастают. Фрикционная обойма начинает взаимодействовать с коническими выступами сердечника 2. При увеличении относительных смешений происходит деформация

кольцевой пружины 6. При этом жесткость виброизолятора скачкообразно изменяется, обеспечивая отстройку от резонанса. Кроме того, сила трения в контакте секторов 5 и конических выступов сердечника 2 возрастает, увеличивая демпфирующую способность виброизолятора За счет того,ч го сердечник 2 выполнен с буртиком 9 упругая характеристика качественно различна на различны пол/периодах колебании. Это

обеспечивает двойную отстройку от резонанса. Так, на одном полупериоде колебаний работает лишь один из упругих элементов 3, а на втором полупериоде работают ооз упругих элемента 3 и 4. Повышение

эффективности и надежности виброизолч- ции по сравнению с известным достигается го следующим причинам.

Благодаря тому, что сердечник 2 снабжен буртиком 9, взаимодействующим с раздепительной шайбой 8, a ynpyine элементы 3,4 установлены с предварительным поджэ- тием, причем упругий элемент 4 со стороны разделительной шайбы 8 выполнен более сильным чем противоположно располо5 женный, при статической нагрузке не происходит деформации упругих элементов 3 и 4, что устраняет относительное смешение динамической характеристики относительно положения равновесия , за счет

0 чего повышается надежность работы виброизолятора.

Благодаря тому, что сердечник 2 снабжен буртиком 9 взаимодействующим с раз- 5 делительной шайбой 8 поджатой к нему упругим элементом 4, который выполнен более сильным, чем противоположно расположенный при вибрационных воздействиях на различных полупериодах колебаний динамическая характеристика качественно различна, за счет чего повышается качество работы виброизолятора.

Благодаря тому, что сердечник 2 снабжен буртиком 9, взаимодействующим с разделительной шайбой 9, на высоких частотах возмущения (при малых относительных смешениях) обеспечивается устойчивое поджа- тие корпуса 1 упругими элементами 3, 4 за счет чего исключается люфт и улучшается виброизолирующая способность виброизолятора на высоких частотах.

Таким образом, по сравнению с известным значительно повышены надежность и качество виброизоляции. Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить эффективность и качество виброизоляции.

0

Формула изобретения Виброизолятор, содержащий корпус с отверстием, проходящий через него сердечник с изменяющимся по длине диаметром, коаксиально установленные последнему два упругих элемента, две фрикционные обоймы в виде секторов, охваченных кольцевыми пружинами, фрикционные шайбы, установленные между соответственно каждым упругим элементом и фрикционной обоймой, и разделительную шайбу, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона гасимых нагрузок, сердечник выполнен с кольцевым буртом для взаимодействия с одной из разделительных шайб а жесткость упругого элемента со стороны бурта больше жесткости другого упругого элемента.

Использование: машиностроение и для уменьшения величин динамических нагрузок, направленных по оси виброизолятора Сущность изобретения: виброизолятор содержит корпус, в отверстии которого устз- новлен сердечник с изменяющимся по длине диаметром, упругие элементы, фрикционные обоймы в виде секторов, охваченных кольцевыми пружинами, фрикционные шайбы, установленные между соответственно упругими элементами и фрикционными обоймами. Разделительная шайба взаимодействует с буртом, выполненным на сердечнике. Жесткость упругого элемента со стороны бурта больше жесткости другого упругого элемента. 1 ил.