Основные параметры виброизоляторов

Тип виброизо- лятора	Нагрузка на вибро- изолятор, Н	Размеры, мм
А	В	H	h 1	h	d	d 1	d 2
АЧ-1-0, 45	4, 5				5, 6		4, 2	3, 2
АЧ-2-0, 9	9, 0			29, 5	9, 5	4, 5	6, 2	4, 2
АЧ-3-9, 0	90, 0					4, 5	10, 2	5, 2
АЧ-3-1575	157, 5					4, 5	10, 2	5, 2
АД-1, 0	6, 0-10, 0				-	19, 2	М3	3, 2	-
АД-7, 0	50-70				-	29, 2	М6	5, 0	-
АД-10	70-100				-	29, 2	М6	5, 0	-
АПН-1	5-10				-	28, 6	4, 2	-	-
АПН-2	10-25				-	35, 0	4, 2	-	-
АПН-3	20-50				-	35, 0	4, 2	-	-
АПН-4	40-70				-	40, 2	5, 2	-	-
АПН-5	60-100				-	40, 2	5, 2	-	-
АПН-6	90-150				-	44, 7	7, 0	-	-

 

Для уменьшения интенсивности колебаний используют следующие основные методы виброзащиты:

а) снижение виброактивности источника, т.е. уменьшение уровней механических воздействий, возбуждаемых источником;

б) внутренняя виброзащита объекта, достигаемая изменением конструкции объекта, при которой заданные механические воздействия будут вызывать менее интенсивные колебания;

в) динамическое гашение колебаний, при котором к объекту присоединяется дополнительная механическая система, изменяющая характер его колебаний;

г) виброизоляция, обусловленная установкой между объектом и источником дополнительной системы, защищающей объект от механических воздействий, возбуждаемых источником.

Эффективность виброзащитных систем оценивается коэффициентом эффективности вибрационной защиты, представляющим отношение какого-либо характерного параметра колебаний объекта, происходящих при применении данного виброзащитного устройства к величине того же параметра при отсутствии виброзащиты.

Жесткость виброизоляторов в определенном направлении – это величина, обратная перемещению в том же направлении под действием единичной силы:

. (7.9)

При параллельной установке виброизоляторов

, (7.10)

при последовательном расположении виброизоляторов

. (7.11)

При параллельно-последовательном соединении нужно суммировать жесткости соединенных параллельно элементов, а затем суммировать податливость элементов, соединенных последовательно.

Жесткость пружинных виброизоляторов. Осевая жесткость винтовой пружины

, (7.12)

где G – модуль сдвига; – отношение среднего диаметра D пружины к диаметру d прутка (c = 3, 5…8); i – число рабочих витков.

Высота ненагруженной пружины, м,

L ₀= it + 2 d, (7.13)

где t – шаг пружины (t ≈ 0, 25 D …0, 5 D);

, (7.14)

где P – статическая нагрузка на одну пружину, Н.

Жесткость цилиндрической пружины в направлении, перпендикулярном к ее оси

, (7.15)

где – жесткость пружины в направлении ее оси; – высота пружины в смонтированном состоянии, м; – осадка виброизолятора под действием статической нагрузки, м; u – коэффициент, зависящий от деформации пружины (при , коэффициент ).

Из условия прочности диаметр прутка пружинного виброизолятора

, (7.16)

где – допускаемое напряжение при сдвиге, МПа; k – коэффициент, учитывающий кривизну прутка (в предварительных расчетах k = 1, 3)

, (7.17)

здесь – индекс пружины.

Расчет резинового виброизолятора. Усилие Р и деформации для резинового элемента связаны нелинейной зависимостью

, (7.18)

где Е – модуль продольной упругости, МПа; – коэффициент формы, зависящий от отношения площади опорной поверхности к площади свободной боковой поверхности; d и d ₁ – соответственно наружный и внутренний диаметры виброизолятора, м; h – высота виброизолятора, м.

Коэффициент формы

, (7.19)

где m = 0, 49…4, 67 – коэффициент, зависящий от степени наполнения резины сажей и крепления резинового элемента по торцам; .

Жесткость резинового виброизолятора в направлении его оси

(7.20)

 

где – относительная деформация.

При расчете виброизоляции требуется установить основные ее параметры: определить размеры упругих элементов виброизоляторов; проверить частоты собственных вращательных колебаний изолируемого агрегата; проверить амплитуду вынужденных колебаний изолируемого объекта и вычислить возмущающие силы, передающиеся на опорную конструкцию.