Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Виброизолирующие устройства. Виброизоляционные материалы.

Виброизолирующие устройства предназначены для уменьшения уровня вибраций, передаваемых от их источника на тело работающего. Выполняется это путем введения в колебательную систему промежуточной упругой связи. При стационарной установке оборудования это можно выполнить соответствующим устройством фундаментов (рис. 42, а, б) или использованием виброизолирующих опор.

Рис. 42. Виброизолирующие устройства:

а - фундамент с акустическим разрывом; б - виброизолирующие прокладки

Фундаменты для станков и оборудования с неуравновешенными частями выполняются с акустическими разрывами, заполненными пористым материалом, и акустическим швом, расположенным в нижней части фундамента. Нижняя часть фундамента должна быть значительно ниже фундамента стен здания в целях уменьшения передачи на них сотрясений. При установке станков и оборудования, создающих при работе вибрации, под их станины на междуэтажные перекрытия укладывают прослойку из виброизоляционных материалов.

При расчете фундамента амплитуда колебаний его подошвы не должна превышать 0,1-0,2 мм, а для особо точного оборудования - 0,005 мм. Виброизолирующие опоры размещают под станинами станков и корпусами оборудования. Для обеспечения эффективности виброизоляции их фундаменты должны иметь возможно большую массу.

Эффективность виброизоляции определяется коэффициентом передачи (КП), учитывающим отношение силы F_осн, действующей на основание при наличии упругой связи, к силе F_маш, действующей при жесткой связи:

КП=F_осн/F_маш.

Значение КП для эффективной изоляции колеблется в пределах 1/8-1/15 при отношении (вынужденной частоты к собственной частоте системы), равном 3-4.

Ослабить передачу колебаний от источника на его основание можно, устранив между ними жесткие связи с помощью промежуточных упругих элементов (рис. 43, а-в). В качестве таких элементов могут быть использованы стальные пружины или прокладки из упругих материалов: резины, пробки, битуминизированного войлока и т. п. Следует иметь в виду универсальность пружинных виброизоляторов и целесообразность применения прокладок из упругих материалов только для гашения вибраций высокой частоты, возникающих у машин с частотой вращения более 2000 об/мин. При низкочастотных вибрациях такие прокладки оказываются недостаточно гибкими и могут привести даже к усилению передачи вибраций основанию. Применение виброизолирующих устройств должно быть выполнено на основе расчета упругих элементов: толщины и площади прокладок, характеристики пружин.

Рис. 43. Схемы виброизоляции виброактивного оборудования:

а - опорный вариант; б - подвесной вариант; в -виброизоляция от вертикальных и горизонтальных колебаний

Виброизоляция может быть выполнена соответствующим устройством пола с применением виброизоляционных плит или прокладок (ковриков).

В качестве виброизоляционных материалов применяют: а) резину губчатую, мягкую, средней жесткости и специальных сортов; б) пробку натуральную или плиты из пробковой крошки; в) войлок мягкий или жесткий прессованный; г) минеральный войлок на битумном связующем, изготовленный в виде полотен толщиной 3-5 см; д) асбоцементные плиты толщиной 3 см из смеси 50% асбеста и 50% цемента; е) древесноволокнистые плиты толщиной 2,5 см.

Для виброизоляции можно применять и гибкие элементы (вставки), например, на воздуховодах вентиляции в местах их соединения с вентиляторами и при прохождении через конструктивные элементы здания (рис. 44, а, б); в местах связи перекрытий и полов с несущими конструкциями здания.

Рис. 44. Установка оборудования с эластичными вставками в местах соединений и в стенах помещения: а - водяного насоса; б - вентилятора

При использовании виброопор необходимо предусмотреть их крепление для исключения горизонтального перемещения.

При конструировании машин и оборудования необходимо уделять внимание снижению вибрации, которое может быть достигнуто различными способами. Так, например, в кинематических схемах динамические процессы, вызванные ударами, резкими ускорениями и т. п., следует исключать или использовать элементы, которые бы значительно их снижали. Осуществить это можно заменой кулачковых и кривошипных механизмов на равномерно вращающиеся или механизмы с гидроприводами. Снижения уровня вибраций в редукторах и шестеренчатых приводах можно достигнуть использованием шестерен со специальными видами зацеплений (глобоидальным, шевронным и т. д.) вместо шестерен с прямым зубом. Целесообразна также замена металла шестерен пластмассами или текстолитом. Большое значение имеет точность обработки и тщательность сборки.

Большое влияние оказывает неуравновешенность вращающихся масс, одним из способов устранения которой является балансировка. В широко применяемых шлифовальных машинах существенное значение для снижения вибраций имеет повышение качества шлифовальных кругов, включающее снижение величины дисбаланса, уменьшение массы и применение высокоскоростных кругов с допустимой окружной скоростью 80 м/с и более, оснащение машин специальными устройствами для уравновешивания круга непосредственно на машине. Нельзя допускать установку на шпинделе инструмента и оправок, не предусмотренных технической документацией.