Демпфирующая прокладка – Демпферная лента для стяжки пола

Содержание

Маты компенсационные (демпфирующие) пенополиэтиленовые из Изолона ППЭ для прокладки тепловых сетей бесканальной.

Компенсационный мат Изолон ППЭ рекомендован «ВНИПИэнергопром» и «Ассоциацией производителей и потребителей трубопроводов с индустриальной ППУ изоляцией» для применения как демпфирующих подушек стальных труб с изоляцией из пенополиуретана в ПЭ оболочке. 

Маты Изолон ППЭ компенсационные демпфирующие применяются при укладке трубопроводов теплосетей: 

1. Мат из Изолона ППЭ обеспечивает перемещения плеч расчетные Г-, Z- и П- образных компенсаторов трубопровода, засыпанного грунтом, при изменениях температуры теплоносителя. Изолон ППЭ, благодаря оптимальному сопротивление сжатию, обеспечивает свободное перемещение плечей компенсаторов, согласно требованиям СП 41-105-202 «Проектирование и строительство тепловых сетей бесканальной прокладки из стальных труб с индивидуальной тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке» ( п.6.7 б). 

2. Мат из Изолона ППЭ демпфирует и устраняет всевозможные механические повреждения защитной полиэтиленовой оболочки трубопроводов в ППУ (пенополиуретановой) изоляции и компенсаторов (мест поворотов труб). 

3. Защита матом из Изолона ППЭ полиэтиленовой оболочки трубопровода устраняет возможность коррозии стальной трубы, продлевая срок эксплуатации трубопровода в ППУ (пенополиуретановой) изоляции. 

4. Компенсационные полиэтиленовые маты из Изолона ППЭ также служат в качестве теплоизоляции и звукоизоляции для трубопроводов. 

Строительными нормами декларируется, чтоб трубы с ППУ изоляцией в ПЭ оболочке при подземном способе прокладки засыпались слоем однородного грунта или песка. Содержание в нем острых и крупных частиц (металлические предметы, битый кирпич) недопустимо. Подобные частицы повреждают полиэтиленовое покрытие трубопровода. 
При прохождении через трубопровод рабочей среды, в точках поворотов труб, возникают напряжения от нагрева металла трубы. Подобные напряжения вызывают механические растяжения и сжатия трубы и, соответственно, перемещения данных участков трубопровода. При этом полиэтиленовое покрытие ППУ изоляции подвергается механическому воздействию (трению) частицами грунта или песка, что ведет к повреждению ПЭ оболочки, создает почву для коррозии стальной трубы, ускорению износа трубопровода и потребности его преждевременного ремонта. 

Для устранения подобных явлении используются демпфирующие компенсационные подушки (компенсационные маты) из Изолона ППЭ, которые монтируются в местах изгибов трубопровода (Г-, Z- и П- образных компенсаторах и отводах ППУ). Компенсационные подушки из Изолона являются важной составляющей проекта укладки трубопроводов и рассчитываются по своим правилам — в зависимости от условий и схемы прокладки. 
Количество компенсационных подушек, монтируемых на трубопроводе, определяется из расчетной величины смещения компенсатора теплотрассы и допустимой величины смятия материала Изолон ППЭ подушки. Количество подушек из Изолона ППЭ, монтируемых на длине плеча компенсирующего, обязано гарантированно обеспечивать укрытие двух третей длины плеча компенсатора. Смещение компенсатора в 15мм и меньше — не требует компенсирующих подушек. 
Крепление данных подушек (иначе — компенсационных матов из Изолона) к трубе производится строительным скотчем и прочими способами, с последующей защитой полиэтиленовой пленкой или стеклотканью от проникновения грунта или песка. 

    

Рекомендации: 
Изолон ППЭ НР; ППЭ Л 3011, 3020 
Изолон ППЭ НХ 3015, 3020 
Компенсационный мат Изолон ППЭ – это лист из вспененного полиэтилена, обычно размером 1,4 х 2м. и толщиной 15мм. и более, до 50мм, применяется как амортизирующий мат компенсирующий температурные расширения на углах поворота труб с ППУ изоляцией при подземном способе прокладки.

ofmdv.ru

Завод — Компенсационный мат для трубопроводов мат НПЭ ППЭ

Мы производим маты компенсационные, вспененный полиэтилен маты

МАТЫ ПОСТАВЛЯЮТСЯ В ВИДЕ ЛИСТОВ 1 м * 2 м — Цена указана за м2!!!!!

Компенсационные маты  демпфирующие пенополиэтиленовые НПЭ несшитый полиэтилен,  или ППЭ  химически вспененный пенополиэтилен  для прокладки тепловых сетей и теплотрасс.

При подземном бесканальном методе прокладки тепловых сетей, во время эксплуатации, трубы испытывают трение о грунт, что приводит к преждевременному разрушению и прорыву теплотрассы. Особенно этому подвержены Г-образные участки теплотрассы, Z- и П- образные компенсаторы. Самые значительные деформации (перемещения) возникают на магистральных трубопроводах большого сечения, так как они имеют большой диапазон расширения.

Для защиты труб от разрушения, и увеличения срока службы

тепломагистрали, согласно требованиям СП 41-105-202 «Проектирование и строительство тепловых сетей с индивидуальной тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке» (пункт 6.7б.), используют компенсационные маты полиэтиленовые демпфирующие.

Компенсационный мат – это многослойный современный изоляционный материал, изготовленный из вспененного полиэтилена. Компенсационные полиэтиленовые маты имеют стандартные размеры  2000х1000мм и толщину 15 / 20 / 30 / 40 / 45 / 50 / 60 / 70 / 80 / 100 мм. Мы также производим полиэтиленовый мат 2000х1400х45, 2000х1200 под заказ. 

Использование компенсационных  демпфирующих  матов позволяет решить сразу несколько задач:

Обеспечить благодаря упругому сопротивлению на сжатие мата расчетные перемещения плеч Г- образных участков, Z- и П- образных компенсаторов трубопровода, происходящих при изменении температуры теплоносителя.

Оградить защитную оболочку труб и плеч компенсаторов от механических повреждений.

Маты обладают гидроизоляционными свойствами (нулевое поглощение воды), демпфирующие маты предотвращают проникновение влаги, устраняют появление коррозии металла труб, увеличивают срок службы трубопровода.

Компенсационные маты являются надежным и качественным звуко- и теплоизолятором.

По строительным нормам при подземном способе прокладке труб с ППУ изоляцией, засыпка траншеи производиться слоем однородного грунта или песком без содержания в нем твердых, крупных частиц (битый кирпич, строительный мусор, щебень, металлические предметы и т.п.).

В процессе эксплуатации, под воздействием температуры рабочей среды, металлические трубы находятся в регулярном движении, от чего ППУ изоляция труб испытывает давление от трения о частицы грунта и песка. Максимальной опасности подвергаются участки поворотов трубопроводов, Z- и  П- образные компенсаторы и отводы. Появляется преждевременная коррозия, ускоряющая износ и разрушение металлических труб, и прорыв теплотрассы.

Для надежной защиты, в качестве демпфирующего слоя применять компенсационные полиэтиленовые маты. В зависимости от технологии производства, пенополиэтилен может быть «сшитым» или «несшитым». Компенсационные маты из сшитого полиэтилена ппэ имеют более плотную структуру (коэффициент упругости незначительно выше), но у них значительно выше цена. Преимущество матов компенсационных из несшитого полиэтилена – низкая цена

Как рассчитать полиэтиленовые маты компенсационные?!

 

Количество и толщина компенсационных матов рассчитывается исходя из условий и схемы прокладки трубопровода, расчетной величины смещения плеч компенсаторов и допустимой величины сминания материала компенсационной подушки. При этом обязательным условием является укрытие не менее две трети длины плеча Г-, П-, Z- образного компенсатора.

Крепить компенсационные маты к трубе можно различным способом, в том числе строительным скотчем ТПЛ, металлической проволокой, либо лентой полипропиленовой обвязочной.

Маты компенсационные из вспененного полиэтилена применяют для теплотрасс и для трубопроводов

 

На сайте указана цена за м2. 

Закажите обратный звонок прямо на сайте или оставьте заявку через форму обратной связи. Мы обязательно свяжемся с Вами для уточнения цены и параметров.

xn--54-jlcd9abmbos.xn--p1ai

Вибрационно-демпфирующая прокладка для лопасти вентилятора и вентилятор для турбореактивных авиационных двигателей

Вибрационно-демпфирующая прокладка (10) предназначена для размещения между платформой (12) лопасти (6) вентилятора и диском (2) вентилятора. Прокладка имеет радиально внешнюю поверхность (18), оснащенную, по меньшей мере, одной пластиной (16a, 16b) в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность (20), сформированную верхней по потоку поверхностью (22), обращенной к диску (2), и нижней по потоку поверхностью (24), отделенной от верхней по потоку поверхности уступом (26). Верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности. Верхняя по потоку поверхность (22) имеет зону (101), выступающую радиально внутрь, начинаясь на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца (22а). Верхняя по потоку поверхность (22) радиально внутренней поверхности (20) начинается углублением (103), берущим начало от верхнего по потоку конца (22а), и затем переходит в уступ (105), радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона (101). Достигается уменьшение износа и задирания контактирующих поверхностей. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Настоящее изобретение относится в основном к вентиляторам для авиационных турбомашин, преимущественно — к турбореактивным двигателям. В частности, изобретение относится к вибрационно-демпфирующим прокладкам, расположенным между платформой лопастей и диском вентилятора.

Общая конструкция вентилятора 1 турбореактивного двигателя согласно предшествующему уровню техники показана на фиг. 1. На чертеже представлен диск 2, отцентрированный на продольной оси 4, которая является осью вращения вентилятора. Лопасти 6 вентилятора собраны на внешней поверхности диска стандартным образом и равномерно распределены вокруг оси 4.

В дополнение, с каждой лопастью 6 связана вибрационно-демпфирующая прокладка 10, расположенная по радиусу между платформой 12 лопасти и периферией диска 2. В целом, эта прокладка имеет форму эластомерного блока 14, оснащенного контактными пластинами 16а, 16b, сконструированными таким образом, чтобы понизить уровни вибрации лопастей вентилятора.

Более конкретно, прокладка 10 имеет радиально внешнюю поверхность 18, оснащенную двумя пластинами 16а, 16b, в контакте с платформой 12, совместно с радиально внутренней поверхностью 20, сформированной верхней по потоку поверхностью 22, обращенной к диску 2, и нижней по потоку поверхностью 24, отделяемой от верхней по потоку поверхности уступом или уровнем 26. В связи с этим во всем последующем описании термины «верхний по потоку» и «нижний по потоку» следует понимать относительно направления осевой тяги, генерируемой вентилятором и схематически изображенной стрелкой 5.

На радиально внутренней поверхности 20 верхняя по потоку поверхность 22 расположена радиально внутрь нижней по потоку поверхности 24. Верхняя по потоку поверхность 22 отцентрирована по поперечной средней плоскости диска 2, противоположно к которой она расположена. И наоборот, нижняя по потоку поверхность 24 обращена к крепежному фланцу 28 и расположена радиально перпендикулярно к нему, образуя единую деталь с диском, и выступая радиально в направлении внешней области. Этот фланец 28 обеспечивает сборку болтовым соединением осевого конца прокладки 30, предотвращая вылет вибрационно-демпфирующей прокладки 10 в направлении назад. Принимая это во внимание, следует отметить, что прокладка 30 имеет радиально внешнюю юбку 32, которая вплотную прижимает осевую стопорную пластину 34, расположенную на прокладке 10, в области радиально верхней части своей концевой нижней по потоку поверхности 36. Как ясно показано на фиг. 1, концевая пластина 34 также проходит поверх нижней по потоку поверхности 24, таким образом, приобретая сечение в форме зеркально отображенной буквы L. Так же как и контактные пластины 16а, 16b, стопорная пластина предпочтительно изготавливается из металла.

В дополнение, каждый фланец 28 сконструирован так, чтобы формировать единый элемент с радиальным зубцом 23 диска 2, причем эти зубцы 23 размещены по окружности относительно друг друга и определяют между друг другом углубления, предназначенные для размещения оснований лопастей 6 вентилятора.

В уступе 26 прокладки 10, рассматриваемой в качестве составляющей радиально внутренней части нижней по потоку концевой поверхности 36, имеется одно или более углублений в материале 40, которые открыты аксиально и каждое из которых вмещает часть болта 42, применяемого для сборки стопорной прокладки 30 на фланце 28.

Кроме того, уступ 26 является сопоставимым с поверхностью радиально расположенной по одной линии с нижней по потоку поверхностью, которая образует границу раздела, на каждой стороне которого расположены соответственно верхняя по потоку пластина 16а в контакте с платформой и нижняя по потоку пластина 16b в контакте с той же платформой.

Наконец, каждая поверхность верхней и нижней по потоку поверхностей 22 и 24 является приближенно плоской или слегка выгнутой по отношению к внутренней части, чтобы следовать профилю диска 2. Исходя из этого, каждая прокладка 10 может проходить по угловому сектору только на несколько градусов.

В условиях нормального режима работы вентилятора центробежные усилия позволяют демпфирующей прокладке 10 прижиматься к низу платформы 12 лопасти 6, как показано на фиг. 1. Распределение центробежной силы при помощи контакта пластин 16а, 16b с соответствующими участками платформы позволяет понизить уровни лопастных вибраций.

Напротив, в режиме самовращения из-за ветра (ветреная мельница) фактически эта центробежная сила почти отсутствует, что в сочетании с наклоном лопасти 6 по направлению верхнего по потоку ротора увеличивает зазор между основанием 12 и периферией диска, что может привести к нежелательному смещению прокладки 10. Такое смещение схематически изображено на фиг. 2, которое показано как наклон демпфирующей прокладки 10 вперед, и вследствие этого уменьшение исходного зазора между верхним по потоку концом 22а верхней по потоку поверхности 22 и периферией диска 2, в этом случае образованной внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, напротив которой установлена прокладка 10.

Плохое положение, принимаемое прокладкой 10, может привести к преждевременному износу и задиранию, а также к подобному износу и задиранию контактирующих деталей. Более конкретно, обычным последствием такого прямого наклона прокладки 10 является потеря контакта между осевой стопорной пластиной 34 и взаимодействующей с ней стопорной прокладкой 30, и, кроме того, потеря контакта между контактной верхней по потоку пластиной 16а и прилегающим к ней участком платформы 12. По этой причине контакт крайне сильной интенсивности возникает между контактной нижней по потоку пластиной 16b и прилегающим к ней участком платформы, а также между верхним по потоку концом или кромкой 22а верхней по потоку поверхности 22 и диском 2, следствием чего являются упомянутые выше риски преждевременного износа и задирания.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является вибрационно-демпфирующая прокладка, раскрытая в патенте США №4478554. Прокладка 13 согласно данной публикации предназначена для размещения между платформой 6 лопасти вентилятора и диском 1 вентилятора и имеет радиально внешнюю поверхность, оснащенную пластиной 23 в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность, сформированную верхней по потоку поверхностью, обращенной к диску, и нижней по потоку поверхностью 15, отделенной от верхней по потоку поверхности уступом. Верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности.

Однако данное техническое решение обладает всеми вышеперечисленными недостатками.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является, по меньшей мере, частичное устранение упомянутых выше недостатков по сравнению с предшествующим уровнем техники.

Для решения указанной задачи согласно изобретению создана вибрационно-демпфирующая прокладка, предназначенная для размещения между платформой лопасти вентилятора и диском вентилятора. Прокладка имеет радиально внешнюю поверхность, оснащенную, по меньшей мере, одной пластиной в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность, сформированную верхней по потоку поверхностью, обращенной к диску, и нижней по потоку поверхностью, отделенной от верхней по потоку поверхности уступом. Верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности. Кроме того, верхняя по потоку поверхность имеет зону, выступающую радиально внутрь, начинаясь на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца, причем верхняя по потоку поверхность радиально внутренней поверхности начинается углублением, берущим начало от верхнего по потоку конца, и затем переходит в уступ, радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона.

Наличие выступающей зоны позволяет ограничить наклонную амплитуду описанной выше прокладки, поскольку эта зона расположена как можно ближе к периферии диска, которой она может быть остановлена, находясь вплотную, в том случае, когда недостаточная центробежная сила не позволяет радиально внешней поверхности демпфирующей прокладке быть прижатой к платформе. В дополнение, это ограничение наклонной амплитуды прокладки является результатом размещения выступающей зоны ниже по потоку.

Ограничение наклона прокладки в значительной мере позволяет поддерживать контакт между аксиальной стопорной пластиной и прилегающей к ней прокладкой.

Кроме того, когда контакт происходит между верхней по потоку кромкой выступающей зоны и диском, прокладка наклоняется вперед на ограниченную величину, причем кромка имеет малый угол наклона, ограничивая свой износ и задирание. Действительно, этот малый угол наклона является тождественным плотной поверхности контакта между кромкой и диском, ограничивая риски преждевременного износа и задирания прокладки.

Также было отмечено, что расположение выступающей зоны на некотором расстоянии от конца верхней по потоку поверхности и верхнего потока со стороны уступа не дает возможность прокладке становиться полностью разбалансированной, что означает, что ее центр тяжести может быть в той же области, что и в демпфирующей прокладке предшествующего уровня техники, с почти плоской верхней по потоку поверхностью.

Демпфирующая прокладка предпочтительно включает верхнюю по потоку пластину в контакте с платформой лопасти вентилятора и нижнюю по потоку пластину в контакте с платформой лопасти вентилятора, расположенные соответственно выше и ниже по потоку относительно уступа.

Указанная зона предпочтительно располагается радиально перпендикулярно верхней по потоку контактной пластине.

Демпфирующая прокладка предпочтительно включает нижнюю по потоку концевую поверхность, радиально более высокий участок которой оснащен аксиальной стопорной пластиной.

Указанная выступающая зона предпочтительно проходит аксиально приблизительно на 40-70% верхней по потоку поверхности радиально внутренней поверхности.

Уступ предпочтительно имеет одно или более углублений в материале, открытых аксиально в направлении вниз по потоку.

Для решения указанной задачи согласно изобретению также создан вентилятор для турбореактивных авиационных двигателей, содержащий диск вентилятора и множество лопастей вентилятора, собранных с диском, причем каждая лопасть имеет платформу и, по меньшей мере, одну вышеописанную вибрационно-демпфирующую прокладку, размещенную между платформой и диском.

Другие преимущества и характеристики изобретения станут понятными после прочтения нижеприведенного неограничивающего подробного описания.

Это описание приведено со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг. 1 и 2 — упомянутые ранее виды вентилятора турбореактивных авиационных двигателей согласно уровню техники;

фиг. 3 — вентилятор турбореактивных авиационных двигателей в соответствии с предпочитаемым вариантом осуществления настоящего изобретения; и

фиг. 4 и 5 — два вида в перспективе вибрационно-демпфирующей прокладки, установленной на вентиляторе с фиг. 3, с двух разных углов зрения.

На фиг. 3 и 4 показан вентилятор 1 турбореактивного авиационного двигателя в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Этот вентилятор отличается от вентилятора, описанного со ссылкой на фиг. 1 и 2 только формой верхней по потоку поверхности 22 вибрационно-демпфирующей прокладки 10. Следует отметить, что идентичные или подобные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

Таким образом, верхняя по потоку поверхность 22, расположенная выше по потоку от уступа 26, более не является плоской или слегка выгнутой, как в предыдущем уровне техники, а имеет зону 101, выступающую по радиусу внутрь, которая берет начало на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца 22а.

Верхняя по потоку поверхность 22 радиально внутренней поверхности 20 начинается углублением 103, берущим начало от верхнего по потоку конца или кромки 22а, и затем переходит в уступ 105, радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона 101. Последняя проходит вниз по потоку до самого уступа 26.

Как углубление 103, так и выступающая зона 101 имеют приближенно плоскую поверхность, противолежащую диску 2, или поверхность, которая является слегка выгнутой внутрь, чтобы следовать профилю диска. Каждая из них по этой причине равномерно проходит вдоль окружного направления прокладки, на разном расстоянии от диска 2, и из них двух зона 101 находится ближе к диску. Выступающая зона 101 предпочтительно проходит аксиально примерно на 40-70% верхней по потоку поверхности 22, и расположена перпендикулярно в радиальном направлении к верхней по потоку контактной пластине 16а.

Как показано на фиг. 3, когда происходит контакт между верхней по потоку кромкой 107 выступающей зоны 101 и периферией диска 2, образованной внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, следуя ограниченному переднему наклону прокладки 10, эта кромка 107 имеет малый угол наклона, ограничивая свой износ и задирание. Кроме того, снова в таком же сталкиваемом положении, когда недостаточная центростремительная сила не позволяет радиально внешней поверхности 18 прокладки 10 быть прижатой к платформе 12, ограничение наклона прокладки 10 также позволяет поддерживать контакт между аксиальной стопорной пластиной 34 и ее стопорной прокладкой 30.

Кроме того, в данной конфигурации, изображенной схематически на фиг. 3, не создается никакого контакта между верхним по потоку концом 22а верхней по потоку поверхности 22 и внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, так что никакого преждевременного износа и задирания не может произойти в данном конкретном месте эластомерного блока 14.

На самом деле специалист в данной области техники может выполнить различные модификации в изобретении, которое только что было описано только в виде неограничивающих примеров.

1. Вибрационно-демпфирующая прокладка (10), предназначенная для размещения между платформой (12) лопасти (6) вентилятора и диском (2) вентилятора, причем прокладка имеет радиально внешнюю поверхность (18), оснащенную, по меньшей мере, одной пластиной (16а, 16b) в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность (20), сформированную верхней по потоку поверхностью (22), обращенной к диску (2), и нижней по потоку поверхностью (24), отделенной от верхней по потоку поверхности уступом (26), при этом верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности, отличающаяся тем, что верхняя по потоку поверхность (22) имеет зону (101), выступающую радиально внутрь, начинаясь на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца (22а), причем верхняя по потоку поверхность (22) радиально внутренней поверхности (20) начинается углублением (103), берущим начало от верхнего по потоку конца (22а), и затем переходит в уступ (105), радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона (101).

2. Демпфирующая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что она включает верхнюю по потоку пластину (16а) в контакте с платформой лопасти вентилятора и нижнюю по потоку пластину (16b) в контакте с платформой лопасти вентилятора, расположенные соответственно выше и ниже по потоку относительно уступа (26).

3. Демпфирующая прокладка по п.2, отличающаяся тем, что указанная зона (101) расположена радиально перпендикулярно верхней по потоку контактной пластине (16а).

4. Демпфирующая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что она включает нижнюю по потоку концевую поверхность (36), радиально более высокий участок которой оснащен аксиальной стопорной пластиной (34).

5. Демпфирующая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что выступающая зона (101) проходит аксиально приблизительно на 40-70% верхней по потоку поверхности (22) радиально внутренней поверхности (20).

6. Демпфирующая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что уступ (26) имеет одно или более углублений в материале (40), открытых аксиально в направлении вниз по потоку.

7. Вентилятор (1) для турбореактивных авиационных двигателей, содержащий диск (2) вентилятора и множество лопастей (6) вентилятора, собранных с диском, отличающийся тем, что каждая лопасть имеет платформу (12) и, по меньшей мере, одну вибрационно-демпфирующую прокладку (10) по п.1, размещенную между платформой и диском.

findpatent.ru

вибрационно-демпфирующая прокладка для лопасти вентилятора и вентилятор для турбореактивных авиационных двигателей — патент РФ 2539924

Вибрационно-демпфирующая прокладка (10) предназначена для размещения между платформой (12) лопасти (6) вентилятора и диском (2) вентилятора. Прокладка имеет радиально внешнюю поверхность (18), оснащенную, по меньшей мере, одной пластиной (16a, 16b) в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность (20), сформированную верхней по потоку поверхностью (22), обращенной к диску (2), и нижней по потоку поверхностью (24), отделенной от верхней по потоку поверхности уступом (26). Верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности. Верхняя по потоку поверхность (22) имеет зону (101), выступающую радиально внутрь, начинаясь на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца (22а). Верхняя по потоку поверхность (22) радиально внутренней поверхности (20) начинается углублением (103), берущим начало от верхнего по потоку конца (22а), и затем переходит в уступ (105), радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона (101). Достигается уменьшение износа и задирания контактирующих поверхностей. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Настоящее изобретение относится в основном к вентиляторам для авиационных турбомашин, преимущественно — к турбореактивным двигателям. В частности, изобретение относится к вибрационно-демпфирующим прокладкам, расположенным между платформой лопастей и диском вентилятора.

Общая конструкция вентилятора 1 турбореактивного двигателя согласно предшествующему уровню техники показана на фиг. 1. На чертеже представлен диск 2, отцентрированный на продольной оси 4, которая является осью вращения вентилятора. Лопасти 6 вентилятора собраны на внешней поверхности диска стандартным образом и равномерно распределены вокруг оси 4.

В дополнение, с каждой лопастью 6 связана вибрационно-демпфирующая прокладка 10, расположенная по радиусу между платформой 12 лопасти и периферией диска 2. В целом, эта прокладка имеет форму эластомерного блока 14, оснащенного контактными пластинами 16а, 16b, сконструированными таким образом, чтобы понизить уровни вибрации лопастей вентилятора.

Более конкретно, прокладка 10 имеет радиально внешнюю поверхность 18, оснащенную двумя пластинами 16а, 16b, в контакте с платформой 12, совместно с радиально внутренней поверхностью 20, сформированной верхней по потоку поверхностью 22, обращенной к диску 2, и нижней по потоку поверхностью 24, отделяемой от верхней по потоку поверхности уступом или уровнем 26. В связи с этим во всем последующем описании термины «верхний по потоку» и «нижний по потоку» следует понимать относительно направления осевой тяги, генерируемой вентилятором и схематически изображенной стрелкой 5.

На радиально внутренней поверхности 20 верхняя по потоку поверхность 22 расположена радиально внутрь нижней по потоку поверхности 24. Верхняя по потоку поверхность 22 отцентрирована по поперечной средней плоскости диска 2, противоположно к которой она расположена. И наоборот, нижняя по потоку поверхность 24 обращена к крепежному фланцу 28 и расположена радиально перпендикулярно к нему, образуя единую деталь с диском, и выступая радиально в направлении внешней области. Этот фланец 28 обеспечивает сборку болтовым соединением осевого конца прокладки 30, предотвращая вылет вибрационно-демпфирующей прокладки 10 в направлении назад. Принимая это во внимание, следует отметить, что прокладка 30 имеет радиально внешнюю юбку 32, которая вплотную прижимает осевую стопорную пластину 34, расположенную на прокладке 10, в области радиально верхней части своей концевой нижней по потоку поверхности 36. Как ясно показано на фиг. 1, концевая пластина 34 также проходит поверх нижней по потоку поверхности 24, таким образом, приобретая сечение в форме зеркально отображенной буквы L. Так же как и контактные пластины 16а, 16b, стопорная пластина предпочтительно изготавливается из металла.

В дополнение, каждый фланец 28 сконструирован так, чтобы формировать единый элемент с радиальным зубцом 23 диска 2, причем эти зубцы 23 размещены по окружности относительно друг друга и определяют между друг другом углубления, предназначенные для размещения оснований лопастей 6 вентилятора.

В уступе 26 прокладки 10, рассматриваемой в качестве составляющей радиально внутренней части нижней по потоку концевой поверхности 36, имеется одно или более углублений в материале 40, которые открыты аксиально и каждое из которых вмещает часть болта 42, применяемого для сборки стопорной прокладки 30 на фланце 28.

Кроме того, уступ 26 является сопоставимым с поверхностью радиально расположенной по одной линии с нижней по потоку поверхностью, которая образует границу раздела, на каждой стороне которого расположены соответственно верхняя по потоку пластина 16а в контакте с платформой и нижняя по потоку пластина 16b в контакте с той же платформой.

Наконец, каждая поверхность верхней и нижней по потоку поверхностей 22 и 24 является приближенно плоской или слегка выгнутой по отношению к внутренней части, чтобы следовать профилю диска 2. Исходя из этого, каждая прокладка 10 может проходить по угловому сектору только на несколько градусов.

В условиях нормального режима работы вентилятора центробежные усилия позволяют демпфирующей прокладке 10 прижиматься к низу платформы 12 лопасти 6, как показано на фиг. 1. Распределение центробежной силы при помощи контакта пластин 16а, 16b с соответствующими участками платформы позволяет понизить уровни лопастных вибраций.

Напротив, в режиме самовращения из-за ветра (ветреная мельница) фактически эта центробежная сила почти отсутствует, что в сочетании с наклоном лопасти 6 по направлению верхнего по потоку ротора увеличивает зазор между основанием 12 и периферией диска, что может привести к нежелательному смещению прокладки 10. Такое смещение схематически изображено на фиг. 2, которое показано как наклон демпфирующей прокладки 10 вперед, и вследствие этого уменьшение исходного зазора между верхним по потоку концом 22а верхней по потоку поверхности 22 и периферией диска 2, в этом случае образованной внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, напротив которой установлена прокладка 10.

Плохое положение, принимаемое прокладкой 10, может привести к преждевременному износу и задиранию, а также к подобному износу и задиранию контактирующих деталей. Более конкретно, обычным последствием такого прямого наклона прокладки 10 является потеря контакта между осевой стопорной пластиной 34 и взаимодействующей с ней стопорной прокладкой 30, и, кроме того, потеря контакта между контактной верхней по потоку пластиной 16а и прилегающим к ней участком платформы 12. По этой причине контакт крайне сильной интенсивности возникает между контактной нижней по потоку пластиной 16b и прилегающим к ней участком платформы, а также между верхним по потоку концом или кромкой 22а верхней по потоку поверхности 22 и диском 2, следствием чего являются упомянутые выше риски преждевременного износа и задирания.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является вибрационно-демпфирующая прокладка, раскрытая в патенте США № 4478554. Прокладка 13 согласно данной публикации предназначена для размещения между платформой 6 лопасти вентилятора и диском 1 вентилятора и имеет радиально внешнюю поверхность, оснащенную пластиной 23 в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность, сформированную верхней по потоку поверхностью, обращенной к диску, и нижней по потоку поверхностью 15, отделенной от верхней по потоку поверхности уступом. Верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности.

Однако данное техническое решение обладает всеми вышеперечисленными недостатками.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является, по меньшей мере, частичное устранение упомянутых выше недостатков по сравнению с предшествующим уровнем техники.

Для решения указанной задачи согласно изобретению создана вибрационно-демпфирующая прокладка, предназначенная для размещения между платформой лопасти вентилятора и диском вентилятора. Прокладка имеет радиально внешнюю поверхность, оснащенную, по меньшей мере, одной пластиной в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность, сформированную верхней по потоку поверхностью, обращенной к диску, и нижней по потоку поверхностью, отделенной от верхней по потоку поверхности уступом. Верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности. Кроме того, верхняя по потоку поверхность имеет зону, выступающую радиально внутрь, начинаясь на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца, причем верхняя по потоку поверхность радиально внутренней поверхности начинается углублением, берущим начало от верхнего по потоку конца, и затем переходит в уступ, радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона.

Наличие выступающей зоны позволяет ограничить наклонную амплитуду описанной выше прокладки, поскольку эта зона расположена как можно ближе к периферии диска, которой она может быть остановлена, находясь вплотную, в том случае, когда недостаточная центробежная сила не позволяет радиально внешней поверхности демпфирующей прокладке быть прижатой к платформе. В дополнение, это ограничение наклонной амплитуды прокладки является результатом размещения выступающей зоны ниже по потоку.

Ограничение наклона прокладки в значительной мере позволяет поддерживать контакт между аксиальной стопорной пластиной и прилегающей к ней прокладкой.

Кроме того, когда контакт происходит между верхней по потоку кромкой выступающей зоны и диском, прокладка наклоняется вперед на ограниченную величину, причем кромка имеет малый угол наклона, ограничивая свой износ и задирание. Действительно, этот малый угол наклона является тождественным плотной поверхности контакта между кромкой и диском, ограничивая риски преждевременного износа и задирания прокладки.

Также было отмечено, что расположение выступающей зоны на некотором расстоянии от конца верхней по потоку поверхности и верхнего потока со стороны уступа не дает возможность прокладке становиться полностью разбалансированной, что означает, что ее центр тяжести может быть в той же области, что и в демпфирующей прокладке предшествующего уровня техники, с почти плоской верхней по потоку поверхностью.

Демпфирующая прокладка предпочтительно включает верхнюю по потоку пластину в контакте с платформой лопасти вентилятора и нижнюю по потоку пластину в контакте с платформой лопасти вентилятора, расположенные соответственно выше и ниже по потоку относительно уступа.

Указанная зона предпочтительно располагается радиально перпендикулярно верхней по потоку контактной пластине.

Демпфирующая прокладка предпочтительно включает нижнюю по потоку концевую поверхность, радиально более высокий участок которой оснащен аксиальной стопорной пластиной.

Указанная выступающая зона предпочтительно проходит аксиально приблизительно на 40-70% верхней по потоку поверхности радиально внутренней поверхности.

Уступ предпочтительно имеет одно или более углублений в материале, открытых аксиально в направлении вниз по потоку.

Для решения указанной задачи согласно изобретению также создан вентилятор для турбореактивных авиационных двигателей, содержащий диск вентилятора и множество лопастей вентилятора, собранных с диском, причем каждая лопасть имеет платформу и, по меньшей мере, одну вышеописанную вибрационно-демпфирующую прокладку, размещенную между платформой и диском.

Другие преимущества и характеристики изобретения станут понятными после прочтения нижеприведенного неограничивающего подробного описания.

Это описание приведено со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг. 1 и 2 — упомянутые ранее виды вентилятора турбореактивных авиационных двигателей согласно уровню техники;

фиг. 3 — вентилятор турбореактивных авиационных двигателей в соответствии с предпочитаемым вариантом осуществления настоящего изобретения; и

фиг. 4 и 5 — два вида в перспективе вибрационно-демпфирующей прокладки, установленной на вентиляторе с фиг. 3, с двух разных углов зрения.

На фиг. 3 и 4 показан вентилятор 1 турбореактивного авиационного двигателя в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Этот вентилятор отличается от вентилятора, описанного со ссылкой на фиг. 1 и 2 только формой верхней по потоку поверхности 22 вибрационно-демпфирующей прокладки 10. Следует отметить, что идентичные или подобные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

Таким образом, верхняя по потоку поверхность 22, расположенная выше по потоку от уступа 26, более не является плоской или слегка выгнутой, как в предыдущем уровне техники, а имеет зону 101, выступающую по радиусу внутрь, которая берет начало на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца 22а.

Верхняя по потоку поверхность 22 радиально внутренней поверхности 20 начинается углублением 103, берущим начало от верхнего по потоку конца или кромки 22а, и затем переходит в уступ 105, радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона 101. Последняя проходит вниз по потоку до самого уступа 26.

Как углубление 103, так и выступающая зона 101 имеют приближенно плоскую поверхность, противолежащую диску 2, или поверхность, которая является слегка выгнутой внутрь, чтобы следовать профилю диска. Каждая из них по этой причине равномерно проходит вдоль окружного направления прокладки, на разном расстоянии от диска 2, и из них двух зона 101 находится ближе к диску. Выступающая зона 101 предпочтительно проходит аксиально примерно на 40-70% верхней по потоку поверхности 22, и расположена перпендикулярно в радиальном направлении к верхней по потоку контактной пластине 16а.

Как показано на фиг. 3, когда происходит контакт между верхней по потоку кромкой 107 выступающей зоны 101 и периферией диска 2, образованной внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, следуя ограниченному переднему наклону прокладки 10, эта кромка 107 имеет малый угол наклона, ограничивая свой износ и задирание. Кроме того, снова в таком же сталкиваемом положении, когда недостаточная центростремительная сила не позволяет радиально внешней поверхности 18 прокладки 10 быть прижатой к платформе 12, ограничение наклона прокладки 10 также позволяет поддерживать контакт между аксиальной стопорной пластиной 34 и ее стопорной прокладкой 30.

Кроме того, в данной конфигурации, изображенной схематически на фиг. 3, не создается никакого контакта между верхним по потоку концом 22а верхней по потоку поверхности 22 и внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, так что никакого преждевременного износа и задирания не может произойти в данном конкретном месте эластомерного блока 14.

На самом деле специалист в данной области техники может выполнить различные модификации в изобретении, которое только что было описано только в виде неограничивающих примеров.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Вибрационно-демпфирующая прокладка (10), предназначенная для размещения между платформой (12) лопасти (6) вентилятора и диском (2) вентилятора, причем прокладка имеет радиально внешнюю поверхность (18), оснащенную, по меньшей мере, одной пластиной (16а, 16b) в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность (20), сформированную верхней по потоку поверхностью (22), обращенной к диску (2), и нижней по потоку поверхностью (24), отделенной от верхней по потоку поверхности уступом (26), при этом верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности, отличающаяся тем, что верхняя по потоку поверхность (22) имеет зону (101), выступающую радиально внутрь, начинаясь на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца (22а), причем верхняя по потоку поверхность (22) радиально внутренней поверхности (20) начинается углублением (103), берущим начало от верхнего по потоку конца (22а), и затем переходит в уступ (105), радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона (101).

2. Демпфирующая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что она включает верхнюю по потоку пластину (16а) в контакте с платформой лопасти вентилятора и нижнюю по потоку пластину (16b) в контакте с платформой лопасти вентилятора, расположенные соответственно выше и ниже по потоку относительно уступа (26).

3. Демпфирующая прокладка по п.2, отличающаяся тем, что указанная зона (101) расположена радиально перпендикулярно верхней по потоку контактной пластине (16а).

4. Демпфирующая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что она включает нижнюю по потоку концевую поверхность (36), радиально более высокий участок которой оснащен аксиальной стопорной пластиной (34).

5. Демпфирующая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что выступающая зона (101) проходит аксиально приблизительно на 40-70% верхней по потоку поверхности (22) радиально внутренней поверхности (20).

6. Демпфирующая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что уступ (26) имеет одно или более углублений в материале (40), открытых аксиально в направлении вниз по потоку.

7. Вентилятор (1) для турбореактивных авиационных двигателей, содержащий диск (2) вентилятора и множество лопастей (6) вентилятора, собранных с диском, отличающийся тем, что каждая лопасть имеет платформу (12) и, по меньшей мере, одну вибрационно-демпфирующую прокладку (10) по п.1, размещенную между платформой и диском.

www.freepatent.ru

ВИБРАЦИОННО-ДЕМПФИРУЮЩАЯ ПРОКЛАДКА ДЛЯ ЛОПАСТИ ВЕНТИЛЯТОРА И ВЕНТИЛЯТОР ДЛЯ ТУРБОРЕАКТИВНЫХ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Настоящее изобретение относится в основном к вентиляторам для авиационных турбомашин, преимущественно — к турбореактивным двигателям. В частности, изобретение относится к вибрационно-демпфирующим прокладкам, расположенным между платформой лопастей и диском вентилятора.

Общая конструкция вентилятора 1 турбореактивного двигателя согласно предшествующему уровню техники показана на фиг. 1. На чертеже представлен диск 2, отцентрированный на продольной оси 4, которая является осью вращения вентилятора. Лопасти 6 вентилятора собраны на внешней поверхности диска стандартным образом и равномерно распределены вокруг оси 4.

В дополнение, с каждой лопастью 6 связана вибрационно-демпфирующая прокладка 10, расположенная по радиусу между платформой 12 лопасти и периферией диска 2. В целом, эта прокладка имеет форму эластомерного блока 14, оснащенного контактными пластинами 16а, 16b, сконструированными таким образом, чтобы понизить уровни вибрации лопастей вентилятора.

Более конкретно, прокладка 10 имеет радиально внешнюю поверхность 18, оснащенную двумя пластинами 16а, 16b, в контакте с платформой 12, совместно с радиально внутренней поверхностью 20, сформированной верхней по потоку поверхностью 22, обращенной к диску 2, и нижней по потоку поверхностью 24, отделяемой от верхней по потоку поверхности уступом или уровнем 26. В связи с этим во всем последующем описании термины «верхний по потоку» и «нижний по потоку» следует понимать относительно направления осевой тяги, генерируемой вентилятором и схематически изображенной стрелкой 5.

На радиально внутренней поверхности 20 верхняя по потоку поверхность 22 расположена радиально внутрь нижней по потоку поверхности 24. Верхняя по потоку поверхность 22 отцентрирована по поперечной средней плоскости диска 2, противоположно к которой она расположена. И наоборот, нижняя по потоку поверхность 24 обращена к крепежному фланцу 28 и расположена радиально перпендикулярно к нему, образуя единую деталь с диском, и выступая радиально в направлении внешней области. Этот фланец 28 обеспечивает сборку болтовым соединением осевого конца прокладки 30, предотвращая вылет вибрационно-демпфирующей прокладки 10 в направлении назад. Принимая это во внимание, следует отметить, что прокладка 30 имеет радиально внешнюю юбку 32, которая вплотную прижимает осевую стопорную пластину 34, расположенную на прокладке 10, в области радиально верхней части своей концевой нижней по потоку поверхности 36. Как ясно показано на фиг. 1, концевая пластина 34 также проходит поверх нижней по потоку поверхности 24, таким образом, приобретая сечение в форме зеркально отображенной буквы L. Так же как и контактные пластины 16а, 16b, стопорная пластина предпочтительно изготавливается из металла.

В дополнение, каждый фланец 28 сконструирован так, чтобы формировать единый элемент с радиальным зубцом 23 диска 2, причем эти зубцы 23 размещены по окружности относительно друг друга и определяют между друг другом углубления, предназначенные для размещения оснований лопастей 6 вентилятора.

В уступе 26 прокладки 10, рассматриваемой в качестве составляющей радиально внутренней части нижней по потоку концевой поверхности 36, имеется одно или более углублений в материале 40, которые открыты аксиально и каждое из которых вмещает часть болта 42, применяемого для сборки стопорной прокладки 30 на фланце 28.

Кроме того, уступ 26 является сопоставимым с поверхностью радиально расположенной по одной линии с нижней по потоку поверхностью, которая образует границу раздела, на каждой стороне которого расположены соответственно верхняя по потоку пластина 16а в контакте с платформой и нижняя по потоку пластина 16b в контакте с той же платформой.

Наконец, каждая поверхность верхней и нижней по потоку поверхностей 22 и 24 является приближенно плоской или слегка выгнутой по отношению к внутренней части, чтобы следовать профилю диска 2. Исходя из этого, каждая прокладка 10 может проходить по угловому сектору только на несколько градусов.

В условиях нормального режима работы вентилятора центробежные усилия позволяют демпфирующей прокладке 10 прижиматься к низу платформы 12 лопасти 6, как показано на фиг. 1. Распределение центробежной силы при помощи контакта пластин 16а, 16b с соответствующими участками платформы позволяет понизить уровни лопастных вибраций.

Напротив, в режиме самовращения из-за ветра (ветреная мельница) фактически эта центробежная сила почти отсутствует, что в сочетании с наклоном лопасти 6 по направлению верхнего по потоку ротора увеличивает зазор между основанием 12 и периферией диска, что может привести к нежелательному смещению прокладки 10. Такое смещение схематически изображено на фиг. 2, которое показано как наклон демпфирующей прокладки 10 вперед, и вследствие этого уменьшение исходного зазора между верхним по потоку концом 22а верхней по потоку поверхности 22 и периферией диска 2, в этом случае образованной внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, напротив которой установлена прокладка 10.

Плохое положение, принимаемое прокладкой 10, может привести к преждевременному износу и задиранию, а также к подобному износу и задиранию контактирующих деталей. Более конкретно, обычным последствием такого прямого наклона прокладки 10 является потеря контакта между осевой стопорной пластиной 34 и взаимодействующей с ней стопорной прокладкой 30, и, кроме того, потеря контакта между контактной верхней по потоку пластиной 16а и прилегающим к ней участком платформы 12. По этой причине контакт крайне сильной интенсивности возникает между контактной нижней по потоку пластиной 16b и прилегающим к ней участком платформы, а также между верхним по потоку концом или кромкой 22а верхней по потоку поверхности 22 и диском 2, следствием чего являются упомянутые выше риски преждевременного износа и задирания.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является вибрационно-демпфирующая прокладка, раскрытая в патенте США №4478554. Прокладка 13 согласно данной публикации предназначена для размещения между платформой 6 лопасти вентилятора и диском 1 вентилятора и имеет радиально внешнюю поверхность, оснащенную пластиной 23 в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность, сформированную верхней по потоку поверхностью, обращенной к диску, и нижней по потоку поверхностью 15, отделенной от верхней по потоку поверхности уступом. Верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности.

Однако данное техническое решение обладает всеми вышеперечисленными недостатками.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является, по меньшей мере, частичное устранение упомянутых выше недостатков по сравнению с предшествующим уровнем техники.

Для решения указанной задачи согласно изобретению создана вибрационно-демпфирующая прокладка, предназначенная для размещения между платформой лопасти вентилятора и диском вентилятора. Прокладка имеет радиально внешнюю поверхность, оснащенную, по меньшей мере, одной пластиной в контакте с платформой лопасти вентилятора, и радиально внутреннюю поверхность, сформированную верхней по потоку поверхностью, обращенной к диску, и нижней по потоку поверхностью, отделенной от верхней по потоку поверхности уступом. Верхняя по потоку поверхность расположена радиально внутрь относительно нижней по потоку поверхности. Кроме того, верхняя по потоку поверхность имеет зону, выступающую радиально внутрь, начинаясь на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца, причем верхняя по потоку поверхность радиально внутренней поверхности начинается углублением, берущим начало от верхнего по потоку конца, и затем переходит в уступ, радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона.

Наличие выступающей зоны позволяет ограничить наклонную амплитуду описанной выше прокладки, поскольку эта зона расположена как можно ближе к периферии диска, которой она может быть остановлена, находясь вплотную, в том случае, когда недостаточная центробежная сила не позволяет радиально внешней поверхности демпфирующей прокладке быть прижатой к платформе. В дополнение, это ограничение наклонной амплитуды прокладки является результатом размещения выступающей зоны ниже по потоку.

Ограничение наклона прокладки в значительной мере позволяет поддерживать контакт между аксиальной стопорной пластиной и прилегающей к ней прокладкой.

Кроме того, когда контакт происходит между верхней по потоку кромкой выступающей зоны и диском, прокладка наклоняется вперед на ограниченную величину, причем кромка имеет малый угол наклона, ограничивая свой износ и задирание. Действительно, этот малый угол наклона является тождественным плотной поверхности контакта между кромкой и диском, ограничивая риски преждевременного износа и задирания прокладки.

Также было отмечено, что расположение выступающей зоны на некотором расстоянии от конца верхней по потоку поверхности и верхнего потока со стороны уступа не дает возможность прокладке становиться полностью разбалансированной, что означает, что ее центр тяжести может быть в той же области, что и в демпфирующей прокладке предшествующего уровня техники, с почти плоской верхней по потоку поверхностью.

Демпфирующая прокладка предпочтительно включает верхнюю по потоку пластину в контакте с платформой лопасти вентилятора и нижнюю по потоку пластину в контакте с платформой лопасти вентилятора, расположенные соответственно выше и ниже по потоку относительно уступа.

Указанная зона предпочтительно располагается радиально перпендикулярно верхней по потоку контактной пластине.

Демпфирующая прокладка предпочтительно включает нижнюю по потоку концевую поверхность, радиально более высокий участок которой оснащен аксиальной стопорной пластиной.

Указанная выступающая зона предпочтительно проходит аксиально приблизительно на 40-70% верхней по потоку поверхности радиально внутренней поверхности.

Уступ предпочтительно имеет одно или более углублений в материале, открытых аксиально в направлении вниз по потоку.

Для решения указанной задачи согласно изобретению также создан вентилятор для турбореактивных авиационных двигателей, содержащий диск вентилятора и множество лопастей вентилятора, собранных с диском, причем каждая лопасть имеет платформу и, по меньшей мере, одну вышеописанную вибрационно-демпфирующую прокладку, размещенную между платформой и диском.

Другие преимущества и характеристики изобретения станут понятными после прочтения нижеприведенного неограничивающего подробного описания.

Это описание приведено со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг. 1 и 2 — упомянутые ранее виды вентилятора турбореактивных авиационных двигателей согласно уровню техники;

фиг. 3 — вентилятор турбореактивных авиационных двигателей в соответствии с предпочитаемым вариантом осуществления настоящего изобретения; и

фиг. 4 и 5 — два вида в перспективе вибрационно-демпфирующей прокладки, установленной на вентиляторе с фиг. 3, с двух разных углов зрения.

На фиг. 3 и 4 показан вентилятор 1 турбореактивного авиационного двигателя в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Этот вентилятор отличается от вентилятора, описанного со ссылкой на фиг. 1 и 2 только формой верхней по потоку поверхности 22 вибрационно-демпфирующей прокладки 10. Следует отметить, что идентичные или подобные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

Таким образом, верхняя по потоку поверхность 22, расположенная выше по потоку от уступа 26, более не является плоской или слегка выгнутой, как в предыдущем уровне техники, а имеет зону 101, выступающую по радиусу внутрь, которая берет начало на некотором расстоянии от своего верхнего по потоку конца 22а.

Верхняя по потоку поверхность 22 радиально внутренней поверхности 20 начинается углублением 103, берущим начало от верхнего по потоку конца или кромки 22а, и затем переходит в уступ 105, радиально выровненный в направлении внутренней области, в которой начинается выступающая зона 101. Последняя проходит вниз по потоку до самого уступа 26.

Как углубление 103, так и выступающая зона 101 имеют приближенно плоскую поверхность, противолежащую диску 2, или поверхность, которая является слегка выгнутой внутрь, чтобы следовать профилю диска. Каждая из них по этой причине равномерно проходит вдоль окружного направления прокладки, на разном расстоянии от диска 2, и из них двух зона 101 находится ближе к диску. Выступающая зона 101 предпочтительно проходит аксиально примерно на 40-70% верхней по потоку поверхности 22, и расположена перпендикулярно в радиальном направлении к верхней по потоку контактной пластине 16а.

Как показано на фиг. 3, когда происходит контакт между верхней по потоку кромкой 107 выступающей зоны 101 и периферией диска 2, образованной внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, следуя ограниченному переднему наклону прокладки 10, эта кромка 107 имеет малый угол наклона, ограничивая свой износ и задирание. Кроме того, снова в таком же сталкиваемом положении, когда недостаточная центростремительная сила не позволяет радиально внешней поверхности 18 прокладки 10 быть прижатой к платформе 12, ограничение наклона прокладки 10 также позволяет поддерживать контакт между аксиальной стопорной пластиной 34 и ее стопорной прокладкой 30.

Кроме того, в данной конфигурации, изображенной схематически на фиг. 3, не создается никакого контакта между верхним по потоку концом 22а верхней по потоку поверхности 22 и внешней радиальной поверхностью 23а зубца 23, так что никакого преждевременного износа и задирания не может произойти в данном конкретном месте эластомерного блока 14.

На самом деле специалист в данной области техники может выполнить различные модификации в изобретении, которое только что было описано только в виде неограничивающих примеров.






edrid.ru

Свайно-ростверковый фундамент с регулируемой работой ростверка на грунтовом основании

 

Свайно-ростверковый фундамент с регулируемой работой ростверка на грунтовом основании включает сваи, ростверк и демпфирующие прокладки. Сваю и демпфирующую прокладку разделяет выравнивающий слой. В качестве выравнивающего слоя применяют песчано-цементный раствор. Демпфирующая прокладка имеет защитный кожух, который выполняют из листовой жести.

Свайно-ростверковый фундамент с регулируемой работой ростверка на грунтовом основании относится к строительству, в частности, к фундаментостроению, и предназначен для применения при проектировании и устройстве свайных фундаментов промышленных и гражданских зданий и сооружений. Полезная модель разработана как для кустовых и ленточных свайно-ростверковых фундаментов, так и для свайно-плитных фундаментов.

В настоящее время свайные фундаменты очень широко используются в строительной отрасли. Выполняются кустовые свайные фундаменты, ленточные свайные фундаменты, которые еще называют свайно-ростверковыми, комбинированные свайно-плитные фундаменты. Существующие конструкции свайных фундаментов зачастую предусматривают работу фундамента только за счет несущей способности свай. При этом ростверки или плиты, объединяющие оголовки свай, служат только для распределения усилий в сваях и не учитываются при определении несущей способности фундаментов.

Известен свайный фундамент, включающий сваи и железобетонный ростверк, который объединяет головы свай и обеспечивает перераспределение на них нагрузки от вышерасположенных конструкций (СП 24.13330.2011. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85, прил. А). Однако, при проектировании и строительстве данного фундамента работа ростверка по грунту не учитывается, т.е. восприятие нагрузок обеспечивается только за счет несущей способности свай. Как следствие, несущая способность фундамента используется не полностью вследствие неучета передачи нагрузок на основание через подошву ростверка.

Ближайшим аналогом предлагаемой полезной модели «Свайно-ростверковый фундамент с регулируемой работой ростверка на грунтовом основании» служит конструкция плитно-свайного фундамента (РФ, С2 2301303, МПК Е02D 27/12, автор Лушников В.В. и др.), включающая сваи и железобетонную плиту или ростверк, демпфирующие прокладки между головами свай и железобетонной плитой или ростверком из легко деформируемого материала. Демпфирующие прокладки из однородного по сжимаемости материала в известной конструкции предусмотрены из экструдированного пенополистирола. Расчетная толщина демпфирующих прокладок принимается в пределах от 10 мм до 60 мм с увеличением в направлении от центральных и средних рядов свай к крайним рядам свай и угловым сваям с соотношением 1:2:3, или имеют одинаковую толщину в пределах от 10 до 60 мм, причем соотношение модуля деформации материала прокладок над головами средних рядов свай, крайних рядов свай и над угловыми сваями принимается как 3:2:1. Толщину демпфирующей прокладки 6 определяют из соотношения:

[Sсв.ф.+Sпр.max-L(S/L)u]E0/p, м,

где Sсв.ф — осадка свайного фундамента без учета сжатия прокладок, м;

Sпр.max — максимальная осадка от сжатия прокладок над сваями, м;

р — среднее давление на грунт по подошве плиты в месте опирания на несжимаемый грунт, МПа;

L — размер железобетонной плиты в плане, м;

(S/L)u — предельная величина относительной разности осадок.

В известной конструкции указано, что применение относительно прочного экструдированного пенополистирола позволяет полностью сохранить заданную начальную высоту прокладок 0 при относительно небольших нагрузках, возникающих при бетонировании железобетонной плиты или ростверка. Кроме того, изготовлением прокладок со строго параллельными поверхностями обеспечивается надежное качество контакта голов свай с железобетонной плитой или ростверком после образования полной осадки плиты или ростверка.

К недостаткам известной конструкции следует отнести:

— Отсутствие выравнивающего слоя между головой сваи и демпфирующей прокладкой. Качество стыка сопряжения сваи и ростверка через демпфирующую прокладку должно обеспечиваться не только ровными гранями самой прокладки, поскольку свая в процессе изготовления может иметь различные дефекты и повреждения. Кроме того, в процессе забивки головы свай получают повреждения, что приводит к нарушению площади контакта между демпфирующей прокладкой и сваей.

— Незащищенность прокладки от повреждений в процессе бетонирования. Действительно, пенополистирол при бетонировании способен сохранить изначальную высоту с незначительной деформацией от массы свежеуложенного бетона. Однако, при укладке тяжелого бетона ростверков элементы крупного заполнителя бетонной смеси — куски щебня с необработанными гранями — попадают на незащищенный материал прокладки, бетонная смесь твердеет, и после набора прочности происходят следующие негативные моменты:

— материал прокладки на локальных участках продавливается и получает местные повреждения от камней щебня;

— при твердении бетона ростверка образуется неровная поверхность, которая не позволяет произойти полному «замыканию» прокладки, предусмотренному в известной конструкции.

— Незащищенность демпфирующей прокладки от смещения в плане. При производстве работ по бетонированию прокладка может сместиться от начального положения. При этом в зоне смещения образуется боковая бетонная шпонка (наплыв бетона), равная по толщине прокладке. Наличие бетонной шпонки приведет к тому, что демпфирующая прокладка не будет сжиматься либо сожмется неравномерно, что повлечет за собой передачу усилия от ростверка на сваю через боковую бетонную шпонку (помимо прокладки) и не обеспечит предполагаемую работу узла сопряжения свай с ростверком.

— Предусмотренные прокладки в сочетании с плитой на естественном основании существенно усложняют расчет фундамента. В известной конструкции предусмотрено применение прокладок разной толщины для разных свай. Данное решение приводит к возникновению неточностей расчета ввиду увеличения количества связей неодинаковой жесткости между сваями и плитой.

— Плитно-свайным фундаментом является фундамент с большим количеством свай и развитой в плане плитой. Поскольку грунтовая толща, как правило, изменчива по составу и сложению в плане и по высоте инженерно-геологического разреза, стволы свай и подошва фундамента могут оказаться в грунтах с различными характеристиками. Это повлечет за собой необходимость расчета осадки каждой отдельной сваи в составе свайного куста и индивидуальный подбор толщины прокладки, как следствие — необходимость дополнительного расчета плиты и проверки армирования.

— Использование в известной конструкции демпфирующих прокладок из экструдированного пенополистирола, для которых указаны значения деформаций под нагрузкой 8090%. При

poleznayamodel.ru

Демпфер — что это за устройство?

Хотя много кто слышал слово «демпфер», что это за изделие, знает не каждый. А ведь это устройство находится практически везде вокруг нас. Так где же можно встретить демпфер и что он из себя представляет?

Общие сведения

В переводе с немецкого слово «демпфер» означает «заглушать, глушитель». По большому счету, данное устройство является своеобразным амортизатором, который предназначен для предотвращения колебаний, которые возникают в различных системах, приборах, машинах, конструкциях и сооружениях во время их работы. Как определить в общем смысле понятие «демпфер»? Что это, довольно просто понять, поскольку все устройства, которые действуют успокаивающе и смягчающе, можно назвать этим термином.

Разновидности демпферов

Практически любые изделия или устройства, которые предназначены для смягчения чего-то, называют демпферами. Их существует великое множество. Так и самую обычную резиновую прокладку можно назвать «демпфер». Что это за устройство в более глубоком смысле, станет понятно после рассмотрения основных его видов. Демпферы бывают пневматическими и гидравлическими. При этом их существует много разновидностей. Так, гидравлические подразделяют на:
  • стабилизаторы потоков;
  • демпферы пульсаций;
  • глушители гидроударов;
  • гасители.

Нередко в роли гидравлических устройств такого типа используют мембранные, поршневые или баллонные гидроаккумуляроры,

Сферы применения демпферов

Пневматические и гидравлические демпферы используются в измерительных приборах, автоматических регуляторах, гидравлических системах. Демпферная обмотка применяется в электромашинах (катушка индуктивности). Она предотвращает резкое увеличение напряжения. Также она ограничивает колебания коммутационных токов в электрической цепи при коротком замыкании. В автомобильном транспорте также используется демпфер. Что это за устройство на машине? В подвесках различных транспортных средств используют всем известные амортизаторы, которые, по сути своей, являются демпфирующими устройствами.

Незаменимый демпфер (что это в авионике)

Современное бортовое электронное оборудование неспособно работать без демпфера аэроупругих колебаний. Их испытывает каждый летательный аппарат. Демпфер предназначен для гашения кратковременных колебаний самолета в автоматическом режиме. В этом случае его роль чрезвычайно важна, поскольку необходимо предотвращать раскачку летательного аппарата, приводящую к перегрузкам и разрушению всех его конструкций. Такой демпфер представляет собой целую систему гироскопических датчиков, которые контролируют угловые перемещения самолета, электронную схему обработки и усиления сигналов. Но это еще не полный перечень элементов этого устройства. Еще есть исполнительные агрегаты, включенные в механическую проводку управления, которые позволяют контролировать демпфер. Что это дает летчику? Благодаря данным агрегатам сигналы демпфера не смешиваются с другими звуками САУ (системы автоматического управления).

Другие области применения демпферов

Очень распространено применение этих устройств в акустических системах, называемых колонками. В этом случае демпфером является ободок, который прикрепляет мембрану к раме. Чаще всего для производства такого изделия используются полимерные материалы (для высоких частот), поролон и резина (для средних и низких). Демпфер применяется для гашения остаточных колебаний звуковой мембраны. Также незаменимы эти устройства и в производстве струнных музыкальных инструментов. В этом случае демпфером является приспособление, предназначенное для глушения колебаний струн. Он состоит из нескольких планок (у арфы) и колодочек (у фортепиано). Для большей эффективности их оклеивают фильцем (мягким войлоком).

Основные свойства демпфера

Одним из важнейших свойств этого устройства считается уменьшение добротности (параметров колебательной системы). Принцип его действия основан на переводе полученной демпфером энергии в разрушение металла или тепло.

Рулевой демпфер

С этим устройством особенно часто сталкиваются мотоциклисты. Они-то точно знают, какой из себя рулевой демпфер. Что это за деталь? Чаще всего неполадки с этим устройством возникают при езде по ухабистой и неровной дороге. При этом мотоциклист замечает, что переднее колесо байка начинает «гулять», а руль отклоняется из стороны в сторону, что нередко приводит к падению. Причиной такой неполадки является несовершенство современных мотоциклов. Для сведения к минимуму такой проблемы производится установка демпфера, представляющая собой трубку, заполненную маслом. Она имеет шток и поршень внутри. Корпус этого устройства прикрепляют к раме. Шток соединяется с передней вилкой. Самыми популярными у байкеров являются телескопические и роторные рулевые демпферы. В автомобильном транспорте есть другая разновидность этого устройства. Демпфер рулевой рейки – это обычный амортизатор, имеющий двусторонне действие. Он крепится особым образом. Его располагают на рулевой рейке между ее корпусом и тягами. Чаще всего такого рода устройство можно встретить на внедорожниках. Благодаря ему у водителя руль не выскакивает из рук даже при езде по камням, ямам и ухабам. Такой демпфер используется и в заднеприводных автомобилях для повышения их устойчивости.

Применение устройства в мебельной промышленности

Практически во всей современной корпусной мебели применяется демпфер мебельный. Что это такое? Такие устройства специально разработаны для этих изделий. Их назначение – сделать открывание и закрывание дверей максимально тихим и плавным. Они также используются в откидных створках, открывающихся вниз. Мебельные демпферы изготавливаются из современных, высокопрочных материалов.

fb.ru