СРЕДСТВО ПОГЛОЩЕНИЯ ВИБРАЦИИ ДЛЯ ЭКИПИРОВКИ СПАСАТЕЛЕЙ

Полезная модель относится к комбинированным средствам защиты конечностей спасателей от вибрации.
Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является средство поглощения вибрации в виде виброзащитной обуви с пневматическими демпфирующими устройствами, содержащая подошву и верх, а также полость, размещенную в нижней части обуви, и охватывающую стопу и снабженную обратным клапаном для сообщения с внешней средой и источником сжатого воздуха по патенту РФ №117780, опубл. Бюл. №19 полезных моделей от 10.07.12. (прототип).
Недостатком известного технического решения является сравнительно невысокая степень виброизоляции за счет отсутствия в пневматической системе демпфирующих элементов.
Технически достижимый результат - повышение эффективности виброзащиты спасателей.
Это достигается тем, что в средстве поглощения вибрации, содержащим полость, связанную с источником сжатого воздуха и имеющее клапан, содержится, по крайней мере, два, соединенных между собой пневмоэлемента, выполненных в виде замкнутых эластичных полостей, заполненных сжатым воздухом, и связанных между собой и с источником сжатого воздуха демпфирующими каналами, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, обладающей дросселирующими свойствами, при этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку из трех слоев: наружного, антифрикционного слоя, например из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани, при этом один из пневмоэлементов соединен с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, а другой - с источником сжатого воздуха.
На фиг.1 схематически представлена система пневмоэлементов произвольной формы, на фиг.2 - система пневмоэлементов сферической формы, на фиг.3 - схема соединения пневмоэлементов между собой и с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, на фиг.4 - схема клапана для регулирования в полостях пневмоэлементов давления.
Средство поглощения вибрации для экипировки спасателей содержит, по крайней мере, два, соединенных между собой пневмоэлемента, например сферической формы (фиг.2), выполненных в виде замкнутых эластичных полостей (фиг.1), заполненных сжатым воздухом, и связанных между собой и с источником сжатого воздуха (на чертеже не показано) демпфирующими каналами 2, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала длиной L с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, диаметром d, обладающей дросселирующими свойствами.
При этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку 10 (фиг.3) из трех слоев: наружного, антифрикционного слоя, например из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани. Один из пневмоэлементов соединен с клапаном 9 для регулирования в полостях пневмоэлементов 1 давления, а другой - с источником сжатого воздуха (на чертеже не показано).
Клапан 9 (фиг.4) состоит из стакана 3 закрепленного открытым концом, несущим кольцевой буртик 4, на пневмоэлементе и имеющего на боковой поверхности отверстие 5, а на донной части - хвостовик 6 с мерными рисками и, коаксиально установленную на нем с возможностью перемещения и фиксации, и, подпружиненную относительно буртика 4, втулку 7 для перекрытия при ее перемещении отверстия 5, при этом фиксация втулки 7 осуществляется за счет резьбы, выполненной на внешней боковой поверхности стакана 3. Втулка 7 подпружинена относительно буртика 4 пружиной 8.
Замкнутые эластичные полости пневмоэлементов могут быть заполнены шариками из эластомера (на чертеже не показано), например из полиуретана, при этом диаметр шариков, по крайней мере в два разе меньше диаметров демпфирующих каналов.
Средство поглощения вибрации для экипировки спасателей обеспечивает защиту следующим образом.
При установке втулки 7 в определенное положение относительно буртика 4 изменяется площадь отверстия 5, т.е. величина давления выпуска ΔР. В результате в полостях пневмоэлементов 1 устанавливается различное давление (Р-ΔР) в зависимости от величины превышения параметров вибрации источника колебаний по отношению к предельному спектру. Изменение давления сжатого воздуха обеспечивает увеличение потерь колебательной энергии при прохождении полостей 1 пневмоэлементов, находящихся под переменным давлением сжатого воздуха, а также за счет дросселирования воздуха через демпфирующие каналы 2. Связь полостей 1 пневмоэлементов с источником сжатого воздуха осуществляется посредством гибких трубопроводов, расположенных по контурным линиям объекта.
Увеличение поглощающей способности системы, находящейся между источником колебаний и оператором или оборудованием, за счет изменения давления сжатого воздуха позволяет обеспечить бесступенчатое регулирование виброзащитных свойств системы, и в результате повысить эффект защиты от вибрации во всем стандартном диапазоне частот. При этом установка между буртиком 4 и втулкой 7 пружины 8 обеспечивает надежную фиксацию втулки 7 в любом из требуемых в процессе регулирования положений.
Замкнутые эластичные полости пневмоэлементов, заполненные шариками из эластомера увеличивают поглощающую способность системы за счет взаимодействия их с демпфирующими каналами.
Данная система обеспечивает повышенный эффект виброзащиты спасателей во всем диапазоне частот, что позволяет снизить степень опасности возникновения у них виброболезни конечностей.