Виброударозащитный элемент

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) я)5 Р 16 Р 15/О Ия ИСАНИ ОБ ЕТЕ ПАТЕН твам за аций и е сущих переез к средсот вибимер,одов и эксплу- Э имеет ть, низГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(76) Вяч.Б.Черкунов и Вл,Б.Черкунов (56) 1. Авторское свидетельство СССР М 808735, кл. Г 16 Г 1/12, 1979.2. Авторское свидетельство СССР М. 70130, кл. Р 16 Г 15/02, 1946 (прототип). (54) ВИБРОУДАРОЗАЩИТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Использование: средства защиты различных объектов от вибраций и ударных воздействий, например несущих оснований, мостовых переходов и переездов, перекрытий и др, Сущность изобретения: виброударозащитный элемент содержит предварительно растянутые полые торообразные элементы (1) и (2), закрепленные на краях в опорах (3) и соединенные друг с другом в продольном направлении скобами Изобретение относитсящиты различных объектов р ударных воздействий, напр н оснований, мостовых перехдов, перекрытий и др.Известен виброударозащитный элемент (ВЗЭ), содержащий рабочие элементы и элементы зацепов, соединенные упругими отрезками между собой и с опорными элементами 1),Известен также ВЗЭ, содержащий опоры и закрепленный в них с возможностью изменения натяжения предварительно растянутый упругий элемент, принятый за прототип 2).Недостатки 1 и 2) - невысокие атационные возможности, т.к. ВЗневысокую нагрузочную способнос 1760993 АЗ(4) и стремянками (5), а в поперечном - скобами (6) и стремянками (7), Торообразные элементы сжаты стержнем (8), планкой (9) и соединительным элементом (10). Полость торообразных элементов (1) заполнена заполнителем (11). Виброударозащитный элемент может быть выполнен из параллельных слоев(12) и(13), снабженных заполнителем(14), (15), разной плотности. Вместо планок 9) и соединительного элемента (10) могут быть использованы Г-образные части (16). Снаружи слоев закреплено упругое покрытие в виде листов (17). Стремянкй соединены продольными и поперечными стержнями (19) и (20), Поостранство между листовым покрытием и торообразными элементами (1) и их центральные отверстия также могут быть заполнены заполнителем (11), 5 з.п. ф-лы,8 ил. кая демпфирующая способность (из-за отсутствия контактного взаимодействия элементов друг с другом) и др.Цель изобретения - расщирение эксплуатационныхх возможностей.Эта цель достигается тем, что предварительно растянутый упругий элемент выполнен в виде, по крайней мере, двух закрепленных каждая в двух опорах частей с, по крайней мере, одним полым торообразным элементом в каждой части, уложенных в один слой, а все полые торообразные элементы последовательно связаны между собой. При этом он снабжен, по крайней мере, одним дополнительным предварительно растянутым упругим элементом, аналогичным основному, уложенным в параллельный ему слой и скрепленным сним, Кроме того, слои смещены друг относительно друга в продольном и/или поперечном направлении, по крайней мере, на половину диаметра торообразного элемента. Кроме этого, части упругого элемента в 5 слое сдвинуты друг относительно друга, При этом он снабжен упругим листовым покрытием, закрепленным на торцах полых торо- образных элементов. Он также снабжен заполнителем, размещенным в полостях то рообразных элементов и в пространстве между ними и упругим листовым покрытием.На фиг.1 изображен ВЗЭ, общий вид сверху. 15На фиг,2 - то же, вид сбоку.На фиг.3 - ВЗЭ из несмещенных слоев.На фиг.4 - ВЗЭ со смещением слоев.На фиг.5 - узел на фиг,2.Н а фи г,6 - то же, на фиг.2, 20 На фиг,7 - конструкция стремянки.На фиг,8 - вид А на фиг.7.ВЗЭ содержит рабочие полые торообразные элементы 1, по краям зацепные элементы в виде полых упругих торцов 2, 25 закрепленных на опорах 3, соединенные друг с другом в продольном направлении скобами 4 и стремянками 5 и в поперечном - скобами 6 и стремянками 7, Соединение торообразных элементов осуществляется 30 изогнутым по их профилю стержнем 8, планкой 9, скрепленных соединительными элементами 10 с созданием натяжения по их оси, Полость торообразных элементов 1 и 2 снабжена заполнителем 11. ВЗЭ может 35 быть выполнен, по крайней мере, из двух слоев 12 и 13, торообразные элементы которых также снабжены заполнителем соответственно 14 и 15, в частности, разной плотностью. Стержень 8 по концам может 40 переходить в Г-образные части 16, охватывающие торообразные элементы. Снаружислоев 12 и 1.3 закреплено упругое покрытие в виде упругого листа 17 посредством крепежных средств, например, гвоздей 18 и пр. 45 Лист 17 может быть "сшит" из досок ипи из резинокордных полос. Скобы 4, 6 и стремянки 5, 7 могут быть соединены друг с другом продольными 19 и поперечными 20 гибкими или жесткими стержнями, которые соедине ны друг с другом с образованием решетки. Стремянка может быть также выполнена из гибких колец 21 и 22, соединенных по концам крепежам 23 и 24, например проволочным кольцом. Стержни 8 охватывают 55 торообразные элементы по усилительным кольцам 25, представляющим проволочный моток, закрепленный в резинокордном материале торообразных элементов. Полость 26 между торообразными элементами и их центральное отверстие 27 снабжено заполнителем, который снизу и сверху ограничен упругими листами 17. В качестве заполнителя может быть использован сыпучий материал, части из торообразных элементов. В некоторых случаях, для восприятия значительной статической и динамической или подвижной нагрузки полость торообразных элементов может быть заполнена твердеющим материалом, например, пластичным бетоном. Плотность заполнителей 12 и 13 может быть различной. Например, "жесткий" верхний слой и "мягкий" нижний, или, наоборот в зависимости от вида нагружения и нагрузки. Торообразные элементы 1 и 2 могут быть выполнены разного диаметра, смещены друг относительно друга в слое и слоев друг относительно друга, В качестве торообразных элементов могут быть применены отработанные автопокрышки, а в качестве листа 17 - протекторные кольца, вырезанные из покрышек, разрезанные поперек и развернутые в полосу, В качестве заполнителя 11, 14, 15, 26 и 27 могут быть применены вырезки из покрышек, В качестве стремянок 21 и 23 могут быть применены бортовые кольца покрышек. Зацепами, закрепленными на опорах 3, может служить любая пара рабочих торообразных упругих элементов 1,ВЗЭ работает следующим образом, К элементам 2 зацепных торов прикладываются усилия, растягивающие элементы 1 и 2 с образованием овалов. Зацепные элементы 2 своими центральными отверстиями устанавливаются на опорные элементы 3 в виде, например, столбиков, закрепленных в основаниях. Внешняя нагрузка может быть приложена к любым элементам 1 и 2, что позволяет изменять жесткость и несущую способность, При заполнении торов и пространства между ними наполнителем и при действии динамической нагрузки на ВЗЭ имеет место пневматический эффект, который повышает амортизирующие, шумопоглощающие и демпфирующие свойства ВЗЭ, В целом поглощение энергии воздействий на ВЗЭ происходит за счет упругих деформаций торообразных элементов 1 и 2, заполнителя 11, 14, 15, 26 и 27 и упругих листов 17, а рассеяние энергии - взаимодействием последних. Упругая характеристика такого ВЗЭ является существенно нелинейной с возрастающей жесткостью и широкой петлей гистерезиса. Толщина листов 17 выбирается по результатам расчета ипи испытаний при действии конкретных статических, динамических и подвижных нагрузок. Теми же условиями определяется число слоев ВЗЭ и число торообразных элементов 1 и 2 в каждом слое. Смещение слоев увеличивает проскальзывание их торообразных элементов друг относительно друга и, следовательно, повышает конструкционный гистереэис. Соединение стремянок 5 и 7 стержнями 19 и 20 повышает устойчивость и несущую способность. Кроме того, демпфирующая способность ВЗЭ увеличивается взаимодействием торообразных элементов в поперечной плоскости при их натяжении. Повышению упругих и гистерезисных свойств способствуюттакже упругие листы 17. Конструкция ВЗЭможет быть применена в обьектах, где возможно случайное или неслучайное падение тяжелых предметов и других динамических воздействий,у транспортных нагрузок. Особенно такие ВЗЭ целесообразно применять для переходов, переездов, перекрытий,по которым и над которыми производится передвижение, транспортировка, погрузка, разгрузка кранами различных грузов, например, контейнеров, тяжелых предметов и др. Можно применять такие ВЗЭ в местах групповой установки машин или перемещения транспортных средств, например, в качестве несущих оснований фундаментов), генерирующих динамические воздействия (прессы, станки и пр.), При этом реализуется многоэтажность и экономия пространства рабочих участков. ВЗЭ может успешно выполнять функции пассивной виброударозащиты высокоточного оборудования, например, станков с ЧПУ, Данный ВЗЭ стоек к разрушению, т,к. его торообразные элементы 1 и 2 не поддаются бактериальному воздействию. Возведение объектов с предлагаемым ВЗЭ несложно, доступно, например, силам местного населения, кроме того, в случае использования в нем автопокрышек, использованных в автотранспортных средствах, приводит к экономии стройматериалов. Применение в ВЗЭ покрышек разного диаметра (их больше 155 типоразмеров) повышает возможности ремонта и степень экологичности т.к. могут быть применены покрышки с металло- кордом. 5 15 20 25 30, 35 40 45 Таким образом, высокие демпфирующие свойства ВЗЭ обеспечивают эффективное (быстрое) затухание колебаний, многослойность - высокие несущую и нагрузочную способность ВЗЭ, стержни - устойчивость, натяжение - надежность в эксплуатации, что в совокупности расширяет эксплуатационные возможности. Формула изобретения1. Виброударозащитный элемент, содержащий две опоры и закрепленный в нихс возможностью изменения натяженияпредварительно растянутый упругий элемент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения эксплуатационных возможностей, предварительно растянутый упругийэлемент выполнен в виде по крайней мередвух закрепленных каждая в двух опорахчастей с по крайней мере одним полымторообрэзным элементом в каждой части,уложенных в один слой, а все полые торообразные элементы последовательно связанымежду собой.2. Элемент по п,1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что он снабжен по крайней мере однимдополнительным предварительно растянутым упругим элементом, аналогичным основному, уложенным в параллельный емуслой и скрепленным с ним.3. Элемент по п.2, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что слои смещены друг относительнодруга в продольном и/или поперечном направлении по крайней меое на половинудиаметра торообразного элемента.4, Элемент по пп.13, отл ича ю щий"с я тем, что части упругого элемента в слоесдвинуты друг относительно друга.5. Элемент по пп.1 - 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что он снабжен упругим листовымпокрытием, закрепленным на торцах полыхторообразных элементов,б, Элементпоп 5.отличающийсятем, что он снабжен заполнителем, размещенным в полостях торообразных элементов и в пространстве между ними и упругимлистовым покрытием, 17609931760993 4Г 1Л Составитель В, ЧеркуновТехред М,Моргентал Корректор Н. Гунько Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3195 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5