Виброизолятор Советский патент 1992 года по МПК F16F15/02 

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для защиты перевозимых грузов от вредного воздействия вибрации.

Известен виброизолятор, содержащий корпус выполненный в виде стакана, кулачок соосно размещенный внутри корпуса с возможностью перемещения относительно его продольной оси, упругий элемент одним концом жестко закрепленный на дне корпуса, а другим на торце кулачком, ролик установленный на рабочей поверхности кулачка с возможностью перемещения перпендикулярно продольной оси корпуса, пружину одним концом жестко закрепленную на боковой стенке корпуса, а другим на оси ролика и расположенную перпендикулярно оси корпуса.

Однако указанное устройство имеет большие габариты, т.к. длина пружины и высота рабочей поверхностей кулачка прямо пропорциональны рабочему ходу вибро- изолято ра. Известен виброизолятор, принятый за прототип, содержащий цилиндрический корпус коаксиально расположенный в нем шток, упругий элемент, установленный между штоком и корпусом, а между боковыми поверхностями корпуса и штока - корректор жесткости выполненный в виде тора из эла- стомерного материала для контакта с последними, при этом на внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности штока выполнены канавки, например кольцевые или винтовые, а тор выполнен цельным.

Работает виброизолятор следующим образом. При нагружении штока последний деформирует упругий элемент по линейному закону (закону Гука), кроме того, выворачивает тороидальный корректор жесткости по знакопеременному, синусоидальному закону, при этом усилия от деформации упруХ|

00

GO

ю

того элемента и корректора жесткостиусум- мируясь/формируют нелинейную упругую характеристику, имеющую участок пониженной жесткости, что обеспечивает надежное гашение вибраций в низкочастотном диапазоне.

Однако известное устройство обладает ограниченной несущей способностью, т.к. последняя лимитируется жесткостью корректора выполненного из эластомерного материала, имеющего низкий модуль продольной упругости.

Цель изобретения - повышение несущей способности виброизолятора.

Поставленная цель достигается тем, что в известном виброизоляторе, содержащем цилиндрический корпус, коаксиально установленный в нем шток, на обращенных поверхностях которых выполнены канавки, размещенные между корпусом и штоком, корректор жесткости в виде взаимодействующего с канавками тора, тор образован, по крайней мере, двумя диаметрально расположенными зубчатыми колесами, взаимодействующими с канавками и связывающими их между собой и расположенными с обоих торцев зубчатых колес винтовыми пружинами.

Не известны другие технические решения, в которых описан тор образованный диаметрально расположенными зубчатыми колесами, и связывающими их между собой винтовыми пружинами.

На фиг.1 схематично представлено предлагаемое устройство; на фиг,2 - поперечное сечение.

Виброизолятор содержит корпус 1, шток 2 коаксиально расположенный в корпусе 1, на штоке 2 установлен тор 3, образо- ванный двумя диаметрально расположенными зубчатыми колесами 4 и связывающими их между собой винтовыми пружинами 5, при этом их зубья входят в контакт с канавками на- корпусе 1 и штоке 2, а между дном корпуса 1 и штока 2 установлен упругий элемент 6.

Виброизолятор работает следующим образом. При действии приложенной нагрузки шток 2 перемещается, деформируя при этом упругий элемент 6 по линейному

закону и увлекая за собой зубчатые колеса 4, которые выворачиваются вокруг своих осей, за счет зацепления с канавками корпуса 1 и штока 2, выворачивают наизнанку винтовые пружины 5, переводя их в положение неустойчивого равновесия, а затем опрокидывая их, при этом усилие от их деформации изменяется по знакопеременному, синусоидальному закону. При суммировании усилий от деформаций упругого

элемента и винтовых пружин, образующих тор. формируется нелинейная упругая характеристика виброизолятора, имеющая участок пониженной жесткости, что обеспечивает надежное гашение вибраций низкой

частоты.

Использование предлагаемого изобретения позволяет изготавливать малогабаритные виброизоляторы с низкой собственной частотой, и высокой несущей

способностью, т.к. жесткость корректора зависит от модуля продольной упругости стальных винтовых пружин, который на несколько порядков выше модуля продольной упругости эластомерных материалов.

Формула изобретения

Виброизолятор, содержащий цилиндрический корпус, коаксиально установленный в нем шток, на обращенных поверхностях которых выполнены канавки, размещенные между корпусом и штоком корректор жесткости в виде взаимодействующего с канавками тора, отличающийс я тем, что, с целью повышения несущей способности, тор образован по крайней мере, двумя диаметрально расположенными зубчатыми колесами, взаимодействующими с канавками и связывающими их между

собой, и расположенными с обоих торцов зубчатых колес винтовыми пружинами.

Использование: машиностроение и для защиты перевозимых грузов от вредного воздействия вибраций. Сущность изобретения: виброизолятор содержит цилиндрический корпус, коаксиально установленный в нем шток. На обращенных поверхностях штока и корпуса выполнены канавки, и между ними размещен тор. Тор образован, по крайней мере, двумя диаметрально расположенными зубчатыми колесами. Винтовые пружины расположены с обоих торцев зубчатых колес и связывают их. 2 ил.