Виброизолятор

(9) (11) 4(51 1 16 Р 1/3 ПО Д 1 ТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВ УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ % Н АВТОРСКОМУ СВИД(71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский кинофотоинститут (53) 621.567.1(088.8)(56) 1. Григорьев Е. Т. Расчет и конструирование резиновых амортизаторов. М., Машгиз, 960, рис. 37 б.2. Патент США У 3508744, кл. 267-1, 1970 (прототип). (54)(57) ВИБРОИЗОЛЯТОР, содержащий упругий арочный элемент из однородного эластичного материала с параллельными плоскими основаниями, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьвпения эффективности виброизоляции на частотах волновых резонансов упругого элемента, боковыеповерхности в поперечном сечении упругого арочного элемента описаныэквидистантными дугами окружности,а его размеры выбраны из неравенствК-г 3 Ь; с 1Ь; г з 4 Ь; 1, 4 1, гдеЬ, д - высота и ширина упругогоарочного элемента; В, г - радиусывнешней и внутренней окружностей;дуг; 1., 1 - длины оснований.115314 510 5 20 25 30 35 55 Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствамдля защиты от вибрации.Известен виброизолятор, содержащий кольцевой цилиндрический упругий элемент из резины и прикрепленные к основаниям цилиндра металлические пластины 11.К недостаткам этого виброизолятора относится существенное уменьшение эффективности виброизоляции начастотах волновых резонансов упругого элемента (когда по высоте упругого элемента укладывается целоечисло полуволн) .Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности идостигаемому результату являетсявиброизолятор в виде упругого арочного элемента из однородного эластичного материала с параллельными плоскими основаниями 2,К недостаткам данного виброизолятора относится пониженная эффективность виброизоляции на частотах волновых резонансов упругого элемента,обусловленная наличием на внутреннейкриволинейной поверхности боковыхстенок упругого элемента двух точекперегиба и плоских наружных поверхностей боковых стенок,Целью изобретения является повы"шение эффективности виброизоляции начастотах волновых резонансов упругогоэлемента.Указанная цель достигается тем,что в виброизоляторе, содержащем упругий арочный элемент из однородногоэластичного материала с параллельны"ми плоскими основаниями, боковые поверхности в поперечном сечении упру"гого арочного элемента описаны эквидистантными дугами окружности, аего размеры выбраны из неравенств:К-гЬ; й ) Ь; г ) 4 Ь;( 1, гдеЬ,.й - высота и ширина упругого арочного элемента; К, г - радиусы внешней и внутренней окружностей дуг;Ь, 1"- длины оснований. На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый вйброизолятор, вид сбоку; на фиг. 2 - сечение А"А на фиг. 1.Виброизолятор представляет собой упругий арочный элемент 1, выполненный в виде усеченного кольцевого цилиндрического сегмента, размеры которого удовлетворяют неравенствам К-г ) Ь; Д ) Ь; г ) 4 Ь; 1 с 1, гдеЬ, й - высота и ширина усеченногокольцевого. цилиндрического сегмента;К, г - радиусы внешней и внутреннейокружностей кольца; Ь, 1 - длиныхорд внешней и внутренней окружностейкольца в плоскостях оснований сегмента, и прикрепленных к нему пластиноснований 2, В частности, макетныйобразец упругого арочного элемента 1имеет следующие размеры: В = 45 мм;г = 36 мм; Ь = 9 мм; й1 О мм;Ь = 8 мм; 1 = 20 мм. При выполнении первых двух из приведенных неравенств упругий элемент 1 можно рассматривать как волновод, в котором имеет место волноводное распространение упругих волн; если эти неравенства не выполняются, то колебательное давление в упругой волне практически постоянно по сечению упругого арочного элемента 1 и упругие волны распространяются в упругом арочном элементе 1 как в прямом канале, не замечая его кривизны. При выполнении неравенства; г4 Ь на частотах волновых резонансов упругого арочного элемента 1 обеспечивается направленное отражение упругих волн от боковых криволинейных поверхностей упругого арочного элемента 1, причем, поскольку Ь ( 1, весь поток колебательной энергии падает на внутреннюю криволинейную йоверхность упругого арочного элемента 1 (при этом падающая и отраженная от криволинейной поверхности упругие волны распро. страняются под углом друг к другу). щ Таким образом, при выполнении приве, денных неравенств обеспечиваются условия волноводного распространенияупругой волны в упругом арочном элементе 1, при этом упругую волнуможно представить в виде пучка параллельных друг другу лучей. Этот пучок лучей при отражении от внут. ренней криволинейной поверхности упругого арочного элемента 1 превращается в расходящийся пучок лучей,для которого длина пути, проходимогоразными лучами в упругом арочномэлементе 1, различна. Поскольку ивнешняя и внутренняя криволинейныебоковые поверхности упругого арочного элемента 1, связывакщие верхнееи нижнее основания упругого арочного элемента 1, имеют постоянный ра"диус кривизны и толщина боковых стеСоставитель В, Аноповседактор С.Тимохина Техред А,Кикемезеи Корректор И, Муска Заказ 2480/31. Подписи ного комитета ий и открьггий Раушская наб. Тираж 898 ВНИИПИ Государстве .по делам изобрете 13935, Москва, Ж,еСССР 4( ал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектна 3 11531нок также постоянна, то полученнаяв результате рассеяния параллельного пучка лучей внутренней криволинейной поверхностью упругого арочного элемента 1 разность длин путей,проходимых разными рассеянными лучами в упругом арочном элементе 1,сохраняется постоянной при. прохождении расходящегося пучка лучей черезбоковые стенки упругого арочного 1 Оэлемента 1. В этом случае каждомулучу, распространяющемуся в упругомарочном элементе 1, соответствуетсобственная частота волнового резонанса, определяемая длиной пути, 5проходимого данным лучом в упругомарочном элементе 1. Поскольку длиныпутей, проходимых разными лучами израссеянного пучка лучей в упругомарочном элементе 1, различны,. то условие волнового резонанса выполняется для разных лучей на различныхчастетах. Таким образом, в усеченномкольцевом цилиндрическом сегментепри выполнении приведенных неравенств 25частоты волновых резонансов Е заменяются на частотные полосы А Г,На каждой резонансной частоте иэполосы частот Ы через упругий элементпроходит. небольшая часть ко 41 4лебательной энергии, соответствующая уэкому пучку. лучей, для которых выполняется условие волнового резонанса. Таким образом, на частотах волновых резонансов упругого арочного элемента 1 обеспечивается повышение эффективности виброиэйляции, поскольку на каждой частоте из полосы частот Ь Й условие волнового резонанса выполняется лишь для небольшой части колебательной энергии и, следовательно, уменьшение виброизоляции незначительно.В случае, когда не выполняются условия волноводного распространения упругой волны в упругом арочном элементе 1, предлагаемый виброизолятор работает как обычный. В предлагаемом виброизоляторе цель изобретения достигается как при распространении упругой волны от верхнего основания упругого арочного элемента к нижнему основанию, так и при.распространении упругой волны от ниж. него основания к верхнему, поскольку в обоих случаях параллельный пучок лучей падает на криволинейную рассеивающую поверхность упругого арочного элемента.