ПЛАСТИНЧАТЫЙ ВИБРОИЗОЛЯТОР
PLATE VIBRATION ISOLATOR

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты оборудования от воздействия ударных и вибрационных нагрузок.
Известен Г-образный виброизолятор, содержащий элементы для создания распределенных сил трения (патент РФ №2179664, МПК F16F 1/22, 7/08, заявл. 05.02.2001, опубл. 20.02.2002, бюл. №5).
Недостатками указанного виброизолятора являются малая надежность и ресурс работы из-за большой концентрации напряжения в лентах, в местах их выхода из обойм, а также малая эффективность виброизоляции из-за незначительного рассеивания энергии при колебании виброизолируемого объекта.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является виброизолятор, содержащий пакет упругих пластин постоянной толщины прямоугольного поперечного сечения, размещенных в вакуумированной герметичной оболочке из эластичного материала (патент СССР №1649164 МПК F16F 7/10, заявл. 27.06.89, опубл. 15.05.91, бюл. №18). Данное изобретение выбрано в качестве прототипа.
Недостатком приведенного прототипа является то, что в случае прорыва вакуумированной герметичной оболочки возможна ее разгерметизация и уменьшение распределенных сил трения до нуля. Это может создать нестабильность и ухудшение упругодемпфирующих характеристик виброизолятора. Недостатком также является сложность конструкции, так как возникают дополнительные сложности из-за необходимости создания устройства для откачки воздуха.
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является упрощение конструкции и повышение эффективности гашения вибраций за счет создания распределенных сил трения.
Указанный технический результат достигается тем, что в пластинчатом виброизоляторе, состоящем из корпусных деталей и многослойных упругодемпфирующих элементов, корпусные детали выполнены в виде двух соосно расположенных разъемных наружной и внутренней обойм, соединенных между собой не менее чем тремя радиально расположенными многослойными упругодемпфирующими элементами, наружная обойма выполнена в виде двух оппозиционно состыкованных друг с другом фасонных колец, с выполненными в их телах одинаковыми одним кольцевым и не менее чем тремя радиальными пазами и скрепленными между собой пистонами, а внутренняя обойма выполнена в виде резьбового болта с развитой грибковой шляпкой, в теле которой выполнены один кольцевой паз и не менее трех радиальных пазов, и состыкованной с крышкой, в теле которой оппозиционно грибковой шляпке болта выполнены точно такие же пазы, стянутых гайкой и упругой шайбой, при этом многослойный упругодемпфирующий элемент состоит из пакета пластин, одинаковых по высоте и имеющих прямоугольную форму, и двух расположенных сверху и снизу пакета профилированных лент, больших по высоте пластины пакета, имеющих радиусное очертание осевой линии и выступы на концах, служащие для крепления его в наружной и внутренней обоймах.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 изображен пластинчатый виброизолятор в сборе;
- на фиг.2 - фасонное кольцо наружной обоймы виброизолятора;
- на фиг.3 - резьбовой болт с развитой грибковой шляпкой;
- на фиг.4 - крышка резьбового болта;
- на фиг.5 - схема компоновки упругодемпфирующего элемента до сборки и после нее;
- на фиг.6 - схема развальцовки пистонов при сборке виброизолятора.
Виброизолятор состоит из двух соосно расположенных разъемных обойм и не менее трех многослойных упругодемпфирующих элементов.
Наружная обойма состоит из двух оппозиционно состыкованных друг с другом одинаковых фасонных колец 1 и 2 (см. фиг.1), в каждом из которых выполнены один кольцевой паз 3 (см. фиг.2) и не менее трех радиальных пазов 4, (см. фиг.1, 2) которые служат для установки в них многослойных упругодемпфирующих элементов. Фасонное кольцо 1 состыковано с кольцом 2 при помощи втулок-пистонов 5 (см. фиг.1, 6), для которых в фасонных кольцах 1 и 2 выполнены специальные отверстия 6 (см. фиг.2). У втулок-пистонов 5 имеются гладкие участки 7 (см. фиг.6), служащие для развальцовки в канавки фасонных колец 1 и 2. Втулки-пистоны могут быть выполнены с гладким или резьбовым внутренним отверстием.
Внутренняя обойма состоит из резьбового болта 8 (см. фиг.1), имеющего развитую грибковую шляпку (см. фиг.3) и крышку 9 (см. фиг.1). В развитой грибковой шляпке болта выполнены один кольцевой паз 10 (см. фиг.3) и не менее трех радиальных пазов 11 (см. фиг.3). Для обеспечения технологичности сборки на болте 8 выполнена бобышка 12 (см. фиг.3), обеспечивающая требуемое взаимное расположение крышки 9 и болта 8. Крышка 9 соосно надевается на болт 8 и крепится к нему с помощью гайки 13 (см. фиг.1) и упругой шайбы 14 (см. фиг.1). В теле крышки, оппозиционно грибковой шляпке болта, выполнены один кольцевой паз 15 (см. фиг.4) и не менее трех радиальных пазов 16 (см. фиг.4), которые служат для установки в них многослойных упругодемпфирующих элементов.
Каждый многослойный упругодемпфирующий элемент, которых в виброизоляторе должно быть не меньше трех, состоит из пакета пластин 17(см. фиг.1 и фиг.5), одинаковых по высоте и имеющих прямоугольную форму, и двух расположенных сверху и снизу пакета больших по высоте пластины пакета профилированных лент 18 (см. фиг.1 и фиг.5), создающих равномерные по длине упругодемпфирующего элемента распределенные силы трения в пакете пластин. Профилированные ленты имеют до сборки радиусное очертание осевой линии (см. фиг.5). На обоих концах профилированных лент 18 имеются выступы 19 (см. фиг.5), которые служат для крепления упругодемпфирующего элемента в наружной и внутренней обоймах.
Пластинчатый виброизолятор работает следующим образом. При действии нагрузки вибрационного или ударного характера энергия колебания, передаваемая многослойному упругодемпфирующему элементу, заключенному между двух соосно расположенных обойм, рассеивается пакетом пластин за счет внутреннего трения между их слоями при деформации многослойного упругодемпфирующего элемента. Пакет, состоящий из лент, обладает большой суммарной силой трения, что обеспечивает высокое качество виброизоляции при поперечном его изгибе.