Виброизолирующее устройство Советский патент 1992 года по МПК F16F13/00 

(Л

С

Использование: приборостроение, средства защиты от вибраций прецизионных навигационных устройств. Сущность изобретения: виброизолирующее устройство содержит горизонтально расположенные одна под другой две рамы 1,3, соединяющие их плоские упругие элементы 2, дополнительную раму и опорный элемент 6 с пружинами 10. Последние установлены между дополнительной рамой и опорным элементом 6. Дополнительная рама выполнена в виде двух симметричных шарниров установленных на опорном элементе полуколец 5 с зубчатыми секторами на концах, находящимися в зацеплении. 3 ил.

Изобретение относится к области приборостроения, в частности, к виброизолирующим устройствам для защиты от пространственных линейных вибраций прецизионных навигационных приборов.

Известно виброизолирующее устройство, содержащее две расположенные в параллельных плоскостях части, скрепленные между собой упругими перемычками, причем каждая из частей представляет кольцо и связанные с ним перемычкой два полукольца, части установлены таким образом, что полукольца обеих частей расположены между кольцами их, а устройство снабжено вставками, установленными между полукольцами частей и жестко связанными с ним. Полукольца вместе со вставками образуют промежуточную раму.

Недостатком данного устройства является низкая эффективность виброзащиты, так как устройство не обеспечивает защиту от вертикальных вибраций и не ограничивает повороты объекта виброзащиты относительно основания.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является виброизолирующее устройство, содержащее параллельные в виде прямоугольников опорные элементы и шарнирно соединенные с каждой стороной последних плоские упругие элементы, причем оси шарниров расположены в плоскости опорных элементов перпендикулярно соответствующим их сторонам и плоскостям упругих элементов, устройство снабжено выполненными в виде уголка переходными элементами, одними сторонами которых охвачены оси шарниров одного из опорных элементов, другими жестко связанными с упругими элементами, а длина Ip упругого элемента и расстояние lo между шарнирами, связывающими каждый упругий элемент с опорными элементами, связаны соотношением 1р/ о-л2/8.

VI Os hO

о

Јь

о

Недостатком устройства является низкая эффективность виброзащиты, так как устройство не обеспечивает защиту от вертикальных вибраций.

Целью изобретения является повышения эффективности виброзащиты путем введения защиты от вертикальных колебаний. Это обеспечит повышение точности и надежности виброизолируемых приборов.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве содержащем горизонтально расположенные одна под другой две рамы и соединяющие их плоские упругие элементы, установлены дополнительная рама, расположенная под основными и также связанная с близлежащей из них плоскими упругими элементами, опорный элемент и пружинами, соединяющими последний с дополнительной рамой, которая выполнена в виде двух симметричных шарнирно установленных на опорном элементе полуколец с зубчатыми секторами на концах, находящимися в зацеплении.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что устройство отличается наличием дополнительной рамы, опорного элемента и пружин, а также зубчатых секторов, находящихся в зацеплении.

Схема виброизолирующего устройства изображена на фиг, 1-3.

Виброизолирующее устройство содержит кольцеобразную раму 1, к которой через четыре плоских упругих элемента 2, расположенных на двух сторонах прямоугольника, крепится промежуточная рама 3. С рамой 3 через плоские упругие элементы 4, расположенные аналогично упругим элементам 2, связаны два симметричных полукольца 5, образующие дополнительную нижнюю кольцеобразную раму и соединенные при помощи четырех шарниров с опорным элементом 6. Каждый из шарниров образован осью 7, закрепленной в полукольце 5, и шарикоподшипником 8, закрепленным в опорном элементе 6. Между собой полукольца 5 подвижно соединены при помощи зубчатых секторов 9. Кроме того, каждое из полуколец 5 связано с опорным элементом б через цилиндрические пружины 10. Объект виброзащиты i 11 закреплен на опорном элементе 6. На основании 12 виброизолирующее устройство установлено при помощи отверстий в кольцеобразной

раме 1.

Виброизолирующее устройство работает следующим образом.

При поступательной вибрации основания по оси X вибрационные нагрузки воспринимают плоские упругие элементы 2. При этом промежуточная рама 3 перемещается совместно с объектом виброзащиты 11. Поступательную вибрацию по оси Y воспринимают плоские упругие элементы 4, а

промежуточная рама 3 перемещается совместно с основанием 12. При вертикальных колебаниях основания линейное относительное перемещение объекта виброзащиты по оси Z происходит за счет взэимного поворота полуколец 5, изгиба плоских упругих элементов 4 и деформации пружин 10. Зубчатая передача, образованная секторами 9 исключает относительные угловые перемещения объекта вокруг оси X.

Высокая угловая жесткость плоских упругих элементов, соединенных указанным образом с остальными элементами устройства, позволяет ограничить угловые перемещения объекта виброзащиты относительно

осей Y и Z. На фиг.1 и фиг.З штриховыми линиями показаны положения элементов устройства при вертикальном перемещении объекта виброзащиты 11.

Формула изобретения

Виброизолирующее устройство, содержащее горизонтально расположенные одна под другой две рамы и соединяющие их плоские упругие элементы, отличающеес я тем, что, с целью повышения эффективности виброзащиты, оно снабжено дополнительной рамой, установленной под основными и также связанной с близлежащей из них плоскими упругими элементами, опорным элементом и пружинами, соединяющими последний с дополнительной рамой, которая выполнена в виде двух симметричных шарнирно установленных на опорном элементе полуколец с зубчатыми элементами на концах, находящимися в зацеплении.

к.

о

ЧГ

о

СМ „

ЈN

к

X

I

N

X

Фиг.З