Виброзащитное устройство

Виброзащитное устройство

Реферат

 

Использование: в машиностроении и строительных сооружениях и может быть использовано для защиты различных объектов от вибрации, сейсмических и одиночных ударных воздействий. Сущность изобретения: виброзащитное устройство содержит две опоры и расположенные между ними наборы упругих волнистых элементов, во впадинах каждого из которых и на внутренней поверхности одной из опор выполнены углубления, расположенные по окружности, и шары, размещенные в углублениях, обе опоры стянуты между собой, соответствующие углубления каждого упругого элемента и опоры расположены концентрично, а каждый последующий слой шаров смещен в радиальном направлении относительно соседнего, при этом от нижней опоры набор упругих элементов отделен слоем шаров. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты различных объектов от вибрации, сейсмических и одиночных ударных воздействий.

Известно виброзащитное устройство, содержащее подвижное и неподвижное основания (опоры) и размещенные между ними упругий элемент и корректор жесткости. Упругий элемент и корректор стянуты между собой и с подвижной опорой с помощью вспомогательных деталей: пружин, роликов и шатунов [1] .

Недостатком устройства являются его сложность, громоздкость и малая надежность.

Известно также виброзащитное устройство, содержащее опорные элементы (опоры), между которыми размещен набор упругих волнистых элементов (волнистых пружин), снабженных углублениями во впадинах волн. Углубления расположены по окружности, в них помещены шары, отделяющие волнистые элементы один от другого. На внутренней поверхности одной из опор выполнены углубления для размещения шаров, которые одновременно сочленены с углублениями примыкающего волнистого элемента. Другая опора - гладкая (плоская). Набор взаимодействует с нею посредством выступов, образованных на вершинах волнистого элемента, примыкающего к этой опоре. Жесткость набора волнистых элементов изменяют путем изменения количества шаров в слоях [2] .

Один из недостатков такого устройства - отсутствие стяжных элементов, вследствие чего усложняется его транспортирование в собранном положении и монтаж в условиях эксплуатации. Другой недостаток - использование волнистых элементов с однорядным расположением углублений под шары, что ограничивает диапазон изменения жесткости устройства, предназначенного для защиты объектов от сейсмических воздействий, и приводит к увеличению его поперечных размеров. Третий недостаток - изнашивание контактной части выступов (выдавок) волнистого элемента, примыкающего к опоре гладкой внутренней поверхностью, вызывающего нарушение нормального режима работы устройства при постоянно приложенной к нему циклической горизонтальной (продольной) нагрузке.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и повышение сейсмостойкости виброзащитного устройства за счет расширения диапазона его жесткости.

Это достигается тем, что известное виброзащитное устройство, содержащее опоры, размещенный между ними набор упругих волнистых элементов, во впадинах каждого из которых и на внутренней поверхности одной из опор выполнены углубления, расположенные по окружности, и шары, размещенные в углублениях, снабжено стяжными элементами, пропущенными через опоры, углубления каждого упругого волнистого элемента и опоры расположены концентрично, каждый последующий ряд шаров смещен в радиальном направлении относительно предыдущего, а последний ряд шаров взаимодействует с поверхностью другой опоры.

На чертеже изображено предлагаемое виброзащитное устройство в диаметральном разрезе.

Устройство содержит верхнюю опору 1 с углублениями 2 (конические отверстия), нижнюю опору 3, отделенную от верхней опоры 1 набором упругих волнистых элементов (волнистых пружин) 4 с углублениями 5 (сферические углубления) во впадинах волн, расположенными тремя рядами. Силовой контакт волнистых элементов 4 с опорами 1 и 3 осуществляется с помощью шаров 6. В собранном положении устройства опоры 1 и 3 стянуты болтами 7.

При сборке устройства шары 6 укладывают в углубления 2 опоры 1. На шары устанавливают верхний волнистый элемент 4 так, что его углубления 5 совмещаются с шарами. Укладывают второй ряд шаров, который смещен относительно первого ряда в радиальном направлении в ту или иную сторону. На него помещают второй волнистый элемент и на нем располагают третий ряд шаров, смещенный относительно второго ряда шаров, и т. д. Последний ряд шаров накрывают нижней опорой 3, после чего обе опоры стягивают болтами 7.

При работе устройства в положении, изображенном на фиг. 1, горизонтальные колебания вызывают возвратно-поступательные перемещения опоры 3 относительно контактирующих с ней шаров 6 нижнего ряда, причем последние могут оставаться неподвижными, либо проворачиваться в своих углублениях-гнездах 5. Это зависит от величины вертикальной нагрузки на них и частоты и амплитуды приложенных колебаний. Вертикальные колебания гасятся набором волнистых элементов путем их сжатия и разжатия.

Использование волнистых элементов увеличенной ширины кольца с многорядным расположением опорных углублений позволяет уменьшить их наружный диаметр и расширить диапазон жесткости виброзащитного устройства без ущерба для его амортизирующей способности, а также повысить надежность за счет дополнительного ряда шаров, размещаемых между пакетом и второй опорой.

(56) Авторское свидетельство СССР N 1534227, кл. F 16 F 15/02, 1990.

Авторское свидетельство СССР N 1665123, кл. F 16 F 3/00, 1991.

Формула изобретения

ВИБРОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее опоры, размещенный между ними набор упругих волнистых элементов, во впадинах каждого из которых и на внутренней поверхности одной из опор выполнены углубления, расположенные по окружности, и шары, размещенные в углублениях, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения сейсмостойкости за счет расширения диапазона жесткости, оно снабжено стяжными элементами, пропущенными через опоры, углубления каждого упругого волнистого элемента и опоры расположены концентрично каждый, последующий ряд шаров смещен в радиальном направлении относительно предыдущего, а последний ряд шаров взаимодействует с поверхностью другой опоры.

РИСУНКИ

Рисунок 1