Виброизолирующее устройство

(57) Изобрете нию, а именн от внешних прециэионны поддержания Цель иэобре лирующих св ние относится к маш о к устройствам дл вибрационных во х приборов и обор их положения в про тения - повышение ойств за счст сниж иностроеизоляцииздействий дования и странстае виброиэоения жест- К сисгпегуаееаЪ ГОСУДАРСТВЕ ННЫ И КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ВИБРОИЗОЛИР кости и повышение точности позиционирования прецизионных приборов эа счет автоматизации поддержания уровня. Для ввода устройства в рабочее положение подключают виброизолируюи ий узел к системе вакуумирования и включают нагреватель 13, при этом платформа 5 с объектом б приподнимается над нижней частью упоров 4. В герметичном бачке 8 с низкокипящей жидкостью 9 пространство над жидкостью заполнено насыщенным паром. Если температура жидкости меньше температуры кипения, то давление пара меньше атмосферного, а уровень жидкости в бачке 8 выше уровня в соединенном с ним уравнительном баке 11, При изменении атмосферного давления изменяется подъемная сила вакуумнь х сильфонов 7, система выходит иэ равновесия Например, при уменьшении атмосфер1672033 ного давления платформа с бачком 8 опускается вниз и увеличивается площадь поверхности, облучаемой нагревателем 13, Жидкость в бачке 8 нагревается, увеличивается давление насыщенного пара в верхней части бачка. жидкость вытесняется в уравнительный бак 11 до тех пор, пока уменьшение ее массы в бачке 8 не компенсирует Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для изоляции от внешних вибрационных воздействий прецизионных приборов и оборудования и поддержания их положения в пространстве. Целью изобретения является повышение виброизолирующих свойств и точности позиционирования прецизионных приборов.На фиг,1 изображено виброизолирующее устройство, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху,Виброиэолирующее устройство содержит опорный элемент 1 с основанием 2, опорной плитой 3 и ограничительными упорами 4, между которыми размещена платформа 5 для закрепления объекта 6, виброизолирующий узел и регулятор уровня, Виброизолирующий узел выполнен в виде присоединяемых к системе вакуумирования вакуумных камер, образованных эластичными оболочками (сильфонами) 7, прикрепленными одними торцами к опорной плите 3, другими - к платформе 5, Регулятор уровня платформы 5 выполнен в виде герметичного бачка 8 с ниэкокипящей жидкостью 9 и соединяющего его с платформой 5 упругого подвеса 10, связанного с нижней частью герметичного бачка 8 уравнительного бака 11, упругих элементов 12 для установки его на основании 2 и размещенного на последнем против нижней части герметичного бачка 8 направленного нагревателя 13,Для связи герметичного бачка 8 с уравнительным баком 11 на последнем установлен дроссель 14, и к нему и нижней части герметичного бачка присоединен гибкий шланг 15, В герметичный бачок 8 и уравнительный бак 11 залита низкокипящая жидкость, например зтил бромистый, с температурой кипения 38,4 С В тропических условиях можно использовать напри 5 10 15 20 25 30 35 40 уменьшение подъемной силы вакуумных сильфонов 7. Затем платформа 5 с бачком 8 поднимается вверх в номинальное положение, при котором наступает тепловое равновесие, При увеличении атмосферного давления система работает в противоположном направлении. 1 з.п ф-лы, 2 ил мер, этиловый спирт с температурой кипения 78,3, Уравнительный бак 11 соединен с атмосферой дыхательным патрубком с фильтром 16, Для создания линейной характеристики силы в зависимости от высоты положения бачка 8 на нем укреплен экран 17 с фигурным вырезом по высоте, На платформе 5 для уравнивания нагрузки при установке различных объектов предусмотрено размещение компенсирующих грузов 18. Средняя часть опорного элемента 3 выполнена, например, в виде трех колонн,а опорная плита 3 - в виде траверс 19, соединяющих колонны. Основание 2 устанавливают на дополнительные опоры 20, Дроссель 14 выполнен с ручным включением и отключением.Устройство работает следующим образом.В исходном положении платформа 5 с закрепленным на ней объектом 6 лежит на упоре 4. При этом система вакуумирования и нагреватель 13 отключены, Для ввода устройства в рабочее положение подключают виброизолирующий узел к системе вакуумирования и включают нагреватель 13, После достижения в вакуумных камерах вакуума, например (1 - 5) 10 мм рт,ст, изменяют-2мощность нагревателя 13 так, что платформа 5 приподнимается над нижней частью упоров 4,За счет вакуума в сил ьфонах 7 создается направленная вверх сила Р, равная разности атмосферного давления и остаточного давления в сильфонах, умноженной на площадь сильфонов. Сила, действующая вниз, слагается из веса обьекта 6, платформы 5, грузов 18 и бачка с жидкостью. В номинальном положении эти силы уравновешиваются,Пространство над низкокипящей жидкостью в бачке 8 заполнено ее насыщенным паром, давление которого зависит от температуры жидкости, Если температура меньше температуры кипения жидкости, давление насыщенных паров меньше атмосферного давления, поэтому уровень жидкости вбачке 8 выше уровчя жидкости в уравнительном баке 11При измечении атмосферного давления изменяется сила Г, направленнаявверх, и система выходиг из равновесия,Допустим, что атмссферное давление Рауменьшается на взличи гу ЛРа При этомуменьшаемся сила Г а величину ЛРа8 с, 55где Бс - площадь сильфонов Платформа 5 сгерметичньм бачком 8 опускается вниз, иувеличивается площадь поверхности, облучаемой нагрева елем 13. Жидкость в бачке8 нагревается, соотве гственно увеличивается упругость и даоп;.чие насыщенно-о парав верхней .асти ба:х Часть жидкости вытесняется в уравнительный бак 11. Уровеньжидкости в бачке 8 и в баке 11 кпк в сообшающихся сосудах, связаны соотношением 5Н у + Р ч и =- и у + Гагде Рн.пРа - давление насыщенных паровв бачке 8 и атмосферное давлениеу - удельный вес жидкости,При уменьшении атмосферного давления на Л Ра соответственно изменяются(ровни и возникают приращения давлений-ЛН У+ЛРп=ЛЬ у-ЛР,где Л Н, Л Ь - изменение уровней жидкости в бачке 8 и баке 11, 15Л Р и - изменение давления нз .ыщенных паров.Изменение уровня жидкости е уравнительном баке получим в виде1 20Л+ - (Л Рнп, Л Ра) Л НуВес жидкости в бачке уменьшается дотех пор, г 1 ока не сравняется с чменьшечиемсилы Г в сильфонах:ЛН УЯб= ЛРа а,где Бб - площадь поперечного сечения бачка. Следовательно:ЛРа Яу %30 При дальнейшем незначительном нагреве бачка 8 платформа 5 поднимается верх до номинального положения, при котором наступает тепловое равновесие.При увеличении атмосферного давления увеличивается сила Г в сильфонах 7. действующая вверх, платформа 5 с бачком 8 поднимается, уменьшая площадь, облучаемую нагревателем 13, т.е, устройство работает в противоположном направлении.тобы колебания ппатформы 5 и осно:ания 2 не передавались бачку 8 и не приводили к колебаниям уровня жидкости, бачок 8 закреплен на упругом подвесе 10, а уравнительный бак 11 - на упругих элементах 12, и они связаны гибким шлангом 15 с дросселем 14. Остаточные колебания уровня дел 1 пфируются при перетекании жидкости е рез дроссель 14.Формула изобретения 1,Виброизолирующее устройство, содержащее опорный элемент с основанием, опорной плитой и ограничительными упорами, между которыми размещена платформа для закрепления объекта, виброизолирующий узел в виде присоединяемых к системе вакуумирования вакуумных камер, образочанны эластичными оболочками, прикреп.;енны, и одними торцами к опорной плите. ,ругими - к платформе, и регулятор уровня платформы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения виброизолирующих свойств и точчости позиционирования прецизионньх приборов, регулятор уровня платформы выполнен в виде герметичного бачка с низкокипящей жидкостью. соединяющей его с платформой упругого подвеса, связанного с нижней частью герметичного бачка уравнительного бака, упругих элементов для усановки его на основании и размещенного на последнем против нижней части герметичного бачка направленного нагревателя.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на герметичном бачке с низко- кипящей жидкостью укреплен экран с фигурным вырезом по высоте,1672033 Составитель А. ВишневскийТехред М.Моргентал Корректор С. Шевкун Редактор О. Хрипта Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 2820 Тираж 396 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5