ВИБРОИЗОЛЯТОР

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована при изготовлении тросовых виброизоляторов для виброзащиты приборов и оборудования.
Известен виброизолятор, выполненный в виде двух одинаковых обойм, соединенных между собой совокупностью рабочих элементов троса, выполненных в виде чередующихся по окружности обойм радиусных отрезков. (Безводин В.А., Пономарев Ю.К., Чегодаев Д.Е. Патент РФ №2059126, МКИ F16F 7/14, Бюл. №12, 27.04.1996 г.).
Недостатком этого устройство является истирание петлевых участков в обоймах при проскальзывании из-за циклического нагружения.
Наиболее близким по технической сущности является виброизолятор, состоящий из двух разъемных обойм в виде тел вращения, каждая из которых, в свою очередь, состоит из двух частей, сопрягаемых друг с другом вдоль цилиндрических поверхностей, являющихся геометрическим местом расположения осей равномерно расположенных по окружностям отверстий, предназначенных для закрепления в них возвратных петель упругодемпфирующего тросового элемента, упруго соединяющего обе обоймы (Пономарев Ю.К., Калугин П.А., Чегодаев Д.Е., Безводин В.А., Крайнев В.И., Шатилов Ю.В., Сократов С.И. Патент РФ №2082039, МКИ F16F 7/14, Бюл. №17 опубликован 20.06.1997 г.).
Недостатком прототипа является существенная нелинейность упругих характеристик по трем взаимно перпендикулярным направлениям, что, при определенных условиях, может спровоцировать возникновение суб- и супергармонических резонансов механической системы.
Техническим результатом, на достижение которого направлено создание данной полезной модели, является обеспечение высокой надежности виброударозащиты, позволяющей исключить возникновение суб- и супергармонических резонансов в рабочей зоне частот виброзащитной системы.
Технический результат достигается тем, что виброизолятор, состоящий из двух разъемных обойм в виде тел вращения и упругодемпфирующего тросового элемента, упруго соединяющего обе обоймы, отличающийся тем, что упругодемпфирующий тросовый элемент выполнен в виде совокупности чередующихся по окружности обойм рабочих и петлевых участков троса с двумя типами очертаний осевых линий рабочих участков, включающих сопряженные радиусно-прямолинейные и прямолинейно-радиусно-прямолинейные отрезки, верхняя обойма выполнена из трех элементов в виде тел вращения, включающая болт с развитой грибковой частью и двух концентрично расположенных относительно болта фигурных втулок, которые совместно с грибковой частью болта образуют две полости для защемления петлевых участков тросового элемента, причем петлевые участки всех элементов равномерно защемлены в верхней обойме в двух параллельных ярусах со смещением друг относительно друга на угол α=2π/m, где m - число рабочих элементов виброизолятора.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг.1 показан внешний вид виброизолятора с местными разрезами;
на фиг.2 показан упругий элемент;
на фиг.3 показан болт с развитой грибковой частью;
на фиг.4 показана средняя фигурная втулка с местным разрезом;
на фиг.5 показана верхняя фигурная втулка с местным разрезом. Виброизолятор состоит из двух крепежных обойм 1 и 2 (фиг.1), соединенных упругим элементом в виде совокупности рабочих 3 и петлевых 4, 5 и 6 участков. Обойма 1 выполнена в виде двух фигурных втулок 7 и 8. Фигурная втулка 7 представляет собой фланец с четырьмя отверстиями 9 для крепления к основанию. Во втулках 7 и 8 выполнены четыре отверстия для соединения. Фигурные втулки 7 и 8 скрепляются винтом 10 с гайкой 11 и упругой шайбой 12. Обойма 2 выполнена из трех составных частей: болта 13 с развитой грибковой частью 14 (фиг.3) и двух фигурных втулок - верхней 15 и средней 16 (см. также фиг.4 и 5). Болт 13 имеет на конце выступ под ключ 17, на котором имеется отверстие 18 для контровочной проволоки. Обойма 2 собирается при помощи крепежных элементов: гайки 19 и шайбы 20 (фиг.1). На грибковой части болта 14 по окружности выполнены постели 21 (фиг.3) с галтелями 22 для защемления петлевых участков. На средней фигурной втулке 16 постели под трос 24, 25 (фиг.4) выполнены в двух параллельных горизонтальных плоскостях. Данные постели под трос смещены друг относительно друга в параллельных плоскостях на угол α=2π/m где m - число рабочих элементов виброизолятора. На верхней фигурной втулке 15 постели выполнены в горизонтальной плоскости 29 (фиг.5). Упругий элемент (фиг.2) состоит из рабочих участков двух типов осевых линий: радиусно-прямолинейных 26 и прямолинейно-радиусно-прямолинейных 27 и из трех типов петлевых участков троса 4, 5 и 6. Упругий элемент имеет два концевых участка троса 28, которые выведены из обоймы 1 (фиг.1). Для того чтобы концы троса не выскочили, металл вокруг их выхода закернивается.
Устройство работает следующим образом. При действии вертикальной нагрузки вибрационного или ударного характера витки тросового элемента деформируются, компенсируя действие приложенных нагрузок и диссипируя их энергию. Так как тросовые элементы расположены по четырем сторонам, устойчивость виброизолятора в целом в горизонтальном направлении будет выше, чем у прототипа. Вместе с тем она носит инвариантный характер по отношению к направлению нагрузки, лежащей в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси. По сравнению с прототипом заявляемый тросовый виброизолятор имеет большую равномерность величин жесткости и резонансных частот в направлении основных взаимно ортогональных осей.
Определение из перечня выявленных аналогов прототипа позволило выявить совокупность существенных, по отношению к усматриваемому техническому результату, отличительных признаков в заявляемом «Виброизоляторе», изложенных в формуле полезной модели.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует критерию «Новизна».
Критерий «Промышленная применяемость» подтверждается тем, что предлагаемая полезная модель, во-первых, может быть использована в транспортном машиностроении, легкой промышленности, других отраслях техники; во-вторых, виброизолятор, изготовленный с использованием заявляемого способа, способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата - упрощение технологии изготовления, обеспечение стабильности упругодемпфирующих характеристик, минимального износа трущихся поверхностей.