RU2450182C1 - Disk-shaped vibration isolator for technological equipment - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: vibration isolator comprises a housing and an elastic element that interacts with the object. There are two guide bushings attached on the housing base by means of a layer of cast polyurethane and connected with a common circular bottom turned towards the side of the base. A package of disk-shaped elastic elements are placed axially symmetrically and coaxially to the guide bushings. The elements rest onto the circular bottom made of antifriction material with their lower bearing areas and the upper bearing surfaces rest onto the lid that covers the layer of cast polyurethane. The lid is connected by means of a fastening element with load bearing screw element, such as a bolt whose head is filled with a layer of cast polyurethane. There are circular flangings made from the side of the open part of the bushings and coaxial to the axle of bushings that have elastic rings fixed with a clearance relative to the inner surface of the lid. The rings act as elastic restraints of moving parts of the vibration isolator. There are elastic shock-absorbing mesh elements inside and outside of the disk-shaped elastic elements.

EFFECT: increased efficiency of dimensional vibration isolation and simplified design and assembling.

1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков.The invention relates to mechanical engineering and can be used for vibration isolation of technological equipment, including looms.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолятор по патенту РФ №2279583, кл. F16F 15/06, содержащий корпус и упругий элемент, взаимодействующий с объектом (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a vibration isolator according to the patent of the Russian Federation No. 2279583, class. F16F 15/06, comprising a housing and an elastic element interacting with an object (prototype).

Недостатком известного устройства является сложность шарнирного элемента и недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the complexity of the articulated element and the lack of efficiency at resonance due to the absence of vibration damping.

Технический результат - повышение эффективности пространственной виброизоляции и упрощение конструкции и монтажа.The technical result is an increase in the efficiency of spatial vibration isolation and simplification of design and installation.

Это достигается тем, что в тарельчатом виброизоляторе для технологического оборудования, содержащим корпус и упругий элемент, взаимодействующий с объектом, содержится основание, на котором закреплены, посредством слоя литьевого полиуретана, по крайней мере, две направляющих втулки, соединенные общим кольцевым днищем, обращенным в сторону основания, а осесимметрично и соосно направляющим втулкам, которые образуют кольцевую полость, расположен пакет тарельчатых упругих элементов, состоящий из попарно связанных и последовательно соединенных тарельчатых упругих элементов: верхних и нижних, опирающихся нижними опорными поверхностями в кольцевое днище, выполненное из антифрикционного материала, а верхними опорными поверхностями - в крышку, охватывающую с зазором слой литьевого полиуретана, при этом крышка соединена посредством крепежного элемента с несущим нагрузку резьбовым элементом, например болтом, головка которого залита слоем литьевого полиуретана, причем со стороны открытой части на втулках выполнены кольцевые отбортовки, соосные оси втулок, на которых закреплены с зазором относительно внутренней поверхности крышки, упругие кольца, выполняющие функции упругих ограничителей подвижных частей виброизолятора, причем внутри и снаружи тарельчатых упругих элементов расположены упругодемпфирующие сетчатые элементы, плотность сетчатой структуры которых находится в оптимальном интервале величин 1,2-2,0 г/см³, а материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, при этом диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09-0,15 мм.This is achieved by the fact that in the disk-shaped vibration isolator for technological equipment, comprising a body and an elastic element interacting with the object, there is a base on which at least two guide bushings are connected by a layer of injection polyurethane, connected by a common annular bottom facing to the side the base, and axisymmetrically and coaxially to the guide bushings that form the annular cavity, there is a stack of disk-shaped elastic elements consisting of pairwise connected and connected in series plate-shaped elastic elements: upper and lower, supported by lower abutment surfaces in an annular bottom made of antifriction material, and by upper abutment surfaces - in a lid covering a layer of injection molded polyurethane with a gap, while the lid is connected by a fastener to a load-bearing threaded element, for example, a bolt, the head of which is filled with a layer of injection molded polyurethane, and from the side of the open part, annular flanges are made on the bushings, the axial axis of the bushings on which They are provided with a gap relative to the inner surface of the lid, elastic rings acting as elastic limiters of the moving parts of the vibration isolator, with elastic-damping mesh elements located inside and outside of the disk-shaped elastic elements, whose mesh density is in the optimal range of 1.2-2.0 g / cm ³ , and the material of the wire of the elastic mesh elements is steel EI-708, while its diameter is in the optimal range of 0.09-0.15 mm.

На чертеже представлен фронтальный разрез тарельчатого виброизолятора для технологического оборудования.The drawing shows a frontal section of a plate vibration isolator for technological equipment.

Тарельчатый виброизолятор для технологического оборудования содержит основание 1, на котором закреплены посредством слоя литьевого полиуретана 9, по крайней мере, две направляющие втулки 3 и 4, соединенные общим кольцевым днищем 15, обращенным в сторону основания 1. Слой литьевого полиуретана 9 охватывает втулки 3 и 4 по их боковым цилиндрическим поверхностям и днище 15, при этом толщина слоя выбирается в зависимости от амплитуды пространственных колебаний виброизолируемого объекта (на чертеже не показано). Слой литьевого полиуретана 9 может сформировать любую форму, например прямоугольную или круглую в плане (на виде сверху), в зависимости от конфигурации виброизолируемого объекта и условия размещения виброизоляторов на нем.The vibration isolation plate for technological equipment contains a base 1, on which at least two guide bushings 3 and 4 are connected by means of a molding polyurethane layer 9, connected by a common annular bottom 15 facing the base 1. The injection polyurethane layer 9 covers the bushings 3 and 4 along their lateral cylindrical surfaces and the bottom 15, while the layer thickness is selected depending on the amplitude of the spatial vibrations of the vibration-insulated object (not shown in the drawing). The layer of injection polyurethane 9 can form any shape, for example, rectangular or round in plan (top view), depending on the configuration of the vibration insulated object and the conditions for the placement of vibration insulators on it.

Направляющие втулки 3 и 4 могут быть выполнены из жесткого вибродемпфирующего материала, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим». Осесимметрично и соосно направляющим втулкам 3 и 4, которые образуют кольцевую полость, расположен пакет тарельчатых упругих элементов, состоящий из попарно связанных и последовательно соединенных тарельчатых упругих элементов: верхних 5 и нижних 6, опирающихся нижними опорными поверхностями в кольцевое днище 15, выполненное из антифрикционного материала, а верхними опорными поверхностями - в крышку 2, охватывающую с зазором слой литьевого полиуретана 9. Крышка 2 соединена посредством крепежного элемента 11 с несущим нагрузку резьбовым элементом 10, например болтом, головка которого залита слоем литьевого полиуретана 9, причем расположение головки болта выбирается в зависимости от характера вибрационной нагрузки и может быть как посередине направляющих втулок 3 и 4 (показано на чертеже), так и со смещением к днищу или открытой части втулок.Guide sleeves 3 and 4 can be made of hard vibration damping material, such as plastic compound such as "Agate", "Anti-vibration", "Shvim". Axially symmetrically and coaxially to the guide bushings 3 and 4, which form the annular cavity, there is a package of disk-shaped elastic elements consisting of pairwise coupled and series-connected disk-shaped elastic elements: upper 5 and lower 6, supported by lower supporting surfaces in the annular bottom 15, made of antifriction material and the upper supporting surfaces into the cover 2, covering with a gap a layer of injection polyurethane 9. Cover 2 is connected by means of a fastening element 11 with a load-bearing threaded ele tent 10, for example, a bolt whose head is filled with a layer of injection molded polyurethane 9, and the location of the bolt head is selected depending on the nature of the vibration load and can be either in the middle of the guide bushings 3 and 4 (shown in the drawing), or with an offset to the bottom or open part bushings.

Со стороны открытой части на втулках 3 и 4 выполнены кольцевые отбортовки 13, соосные оси втулок 3 и 4, на которых закреплены с зазором 12 относительно внутренней поверхности крышки 2, упругие кольца 14, выполняющие функции упругих ограничителей подвижных частей виброизолятора.From the side of the open part, annular flanges 13, coaxial axes of the bushes 3 and 4, on which are fixed with a gap 12 relative to the inner surface of the cover 2, elastic rings 14, which perform the functions of the elastic limiters of the moving parts of the vibration isolator, are made on the bushings 3 and 4.

Между попарно связанными и последовательно соединенными тарельчатыми упругими элементами - верхними 5 и нижними 6 - размещены упругодемпфирующие сетчатые элементы 7, заключенные внутри тарельчатых упругих элементов, и упругодемпфирующие сетчатые элементы 8, расположенные снаружи этих элементов; причем плотность сетчатой структуры упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2-2,0 г/см³, а материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, при этом диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09-0,15 мм. Упругие сетчатые элементы 7 и 8 могут быть также выполнены: армированными из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном; комбинированными из сетчатого каркаса и крошки твердых вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 0,5-2,0 мм, залитых эластомером, например литьевым полиуретаном.Between pairwise connected and sequentially connected disk-shaped elastic elements — the upper 5 and lower 6 — are placed elastic-damping mesh elements 7 enclosed inside the disk-shaped elastic elements and elastic-damping mesh elements 8 located outside these elements; moreover, the density of the mesh structure of the elastic mesh elements is in the optimal range of values of 1.2-2.0 g / cm ³ and the material of the wire of the elastic mesh elements is EI-708 steel, while its diameter is in the optimal range of 0.09- 0.15 mm. Elastic mesh elements 7 and 8 can also be made: reinforced from a mesh frame, filled with an elastomer, for example polyurethane; combined from a mesh frame and crumbs of solid vibration-damping materials, for example, agate, anti-vibrate, shvim plastic compound with a grain size fraction of 0.5-2.0 mm, filled with an elastomer, such as injection molded polyurethane.

Тарельчатый виброизолятор для технологического оборудования работает следующим образом.The plate vibration isolator for technological equipment works as follows.

При колебаниях виброизолируемого объекта попарно связанные и последовательно соединенные тарельчатые упругие элементы - верхние 5 и нижние 6 - воспринимают вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия зданий, при этом демпфирование в системе осуществляется как в слоях литьевого полиуретана 9, охватывающего поверхности втулок 3 и 4, так и в упругодемпфирующих сетчатых элементах 7 и 8. Горизонтальные колебания гасятся в слоях литьевого полиуретана 9.During vibrations of a vibroisolated object, pairwise coupled and sequentially connected disk-shaped elastic elements - the upper 5 and lower 6 - perceive vertical loads, thereby weakening the dynamic effect on the floors of buildings, while damping in the system is carried out as in layers of injection polyurethane 9, covering the surfaces of the bushings 3 and 4, as well as in elastic-damping mesh elements 7 and 8. Horizontal vibrations are damped in the layers of injection polyurethane 9.

Claims (1)

Тарельчатый виброизолятор для технологического оборудования, содержащий корпус и упругий элемент, взаимодействующий с объектом, отличающийся тем, что содержит основание, на котором закреплены посредством слоя литьевого полиуретана, по крайней мере, две направляющие втулки, соединенные общим кольцевым днищем, обращенным в сторону основания, а осесимметрично и соосно направляющим втулкам, которые образуют кольцевую полость, расположен пакет тарельчатых упругих элементов, состоящий из попарно связанных и последовательно соединенных тарельчатых упругих элементов: верхних и нижних, опирающихся нижними опорными поверхностями в кольцевое днище, выполненное из антифрикционного материала, а верхними опорными поверхностями - в крышку, охватывающую с зазором слой литьевого полиуретана, при этом крышка соединена посредством крепежного элемента с несущим нагрузку резьбовым элементом, например болтом, головка которого залита слоем литьевого полиуретана, причем со стороны открытой части на втулках выполнены кольцевые отбортовки, соосные оси втулок, на которых закреплены с зазором относительно внутренней поверхности крышки упругие кольца, выполняющие функции упругих ограничителей подвижных частей виброизолятора, причем внутри и снаружи тарельчатых упругих элементов расположены упругодемпфирующие сетчатые элементы, плотность сетчатой структуры которых находится в оптимальном интервале величин 1,2-2,0 г/см³, а материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, при этом диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09-0,15 мм. A plate vibration isolator for technological equipment, comprising a housing and an elastic element interacting with an object, characterized in that it comprises a base on which at least two guide bushings are connected by a common polyurethane layer, connected by a common annular bottom facing the base, and axisymmetrically and coaxially to the guide bushings that form the annular cavity, there is a stack of disk-shaped elastic elements consisting of pairwise connected and connected in series of elastic elements: upper and lower, supported by lower abutment surfaces in an annular bottom made of antifriction material, and by upper abutment surfaces - into a lid covering a layer of injection molded polyurethane with a gap, while the lid is connected by a fastener to a load-bearing threaded element, for example a bolt, the head of which is filled with a layer of injection-molded polyurethane, and from the side of the open part, annular flanges are made on the bushings, the axial axis of the bushings, on which are secured with Hur against the inner surface of the cover elastic ring operating functions elastic isolator stops moving parts, the inside and outside of resilient elements located poppet reticulated elastic-damping elements crosslinking density which is in the optimal range of values of 1.2-2.0 g / cm ^3, and the material of the wire of the elastic mesh elements is steel EI-708, while its diameter is in the optimal range of 0.09-0.15 mm.