Mocowanie amortyzatora
Mocowanie amortyzatora lub mocowanie izolacyjne to mechaniczne zapięcie , które elastycznie łączy dwie części. Służą do wstrząsów i wibracji .
Uchwyty izolacyjne umożliwiają bezpieczne zamocowanie sprzętu do fundamentu i/lub ramy, a jednocześnie pozwalają mu unosić się niezależnie od podłoża.
Używa
Mocowania amortyzatorów można znaleźć w wielu różnych zastosowaniach.
Amortyzatory mogą służyć do odizolowania fundamentu lub podłoża od dynamiki zamontowanego sprzętu. Ma to kluczowe znaczenie na okrętach podwodnych, gdzie cisza ma kluczowe znaczenie dla powodzenia misji. Na jachtach stosuje się również amortyzatory w celu wytłumienia hałasu (głównie tego przenoszonego na całą konstrukcję) oraz zwiększenia komfortu. Zwykle odbywa się to za pomocą elastycznych wsporników i sprzęgieł transmisyjnych.
Innym typowym tego przykładem są mocowania silnika i skrzyni biegów, które są stosowane w praktycznie każdym produkowanym obecnie samochodzie. Bez mocowań izolacyjnych poziom hałasu i komfortu we wnętrzu dzisiejszych pojazdów znacznie różniłby się od tego, do czego jesteśmy przyzwyczajeni. W takim przypadku mocowania izolujące wstrząsy i wibracje są często wybierane ze względu na dynamikę wytwarzaną przez sprzęt i wagę sprzętu.
Amortyzatory mogą służyć do izolowania wrażliwych urządzeń przed niepożądaną dynamiką fundamentu lub podłoża. Wrażliwy sprzęt laboratoryjny musi być odizolowany od wstrząsów i wibracji otoczenia. Sprzęt wojskowy i statki muszą być w stanie wytrzymać pobliskie eksplozje. Mocowania amortyzatorów znajdują się w niektórych napędach dysków i odtwarzaczach płyt kompaktowych , w których miękkie tuleje są wszystkim, co mechanicznie utrzymuje dysk i zespół odczytu, izolując go w ten sposób od zewnętrznych wibracji i innych zewnętrznych obciążeń, takich jak skręcanie. W takim przypadku mocowania izolacyjne są często wybierane ze względu na wrażliwość sprzętu na wstrząsy (kruchość) i wibracje (częstotliwość drgań własnych) oraz wagę sprzętu. To i charakter wejściowego wstrząsu i wibracji muszą być dopasowane. Impuls uderzeniowy charakteryzuje się szczytowym przyspieszeniem, czasem trwania i kształtem impulsu uderzeniowego (półsinusoidalny, trójkątny, trapezowy itp.). The widmo reakcji na wstrząsy jest metodą dalszej oceny wstrząsu mechanicznego.
Amortyzatory służą do izolowania całych budynków od ruchu gruntu podczas trzęsień ziemi, zwanych izolatorami bazowymi .
Podobny pomysł, znany również jako mocowanie amortyzatora, znajduje się w projektowaniu mebli, wprowadzonym przez Charlesa i Raya Eamesów . Zapewnia to pewną amortyzację i służy jako żywy zawias , umożliwiając obrót oparcia siedzenia.
Mocowania amortyzatorów są również czasami używane w siodełkach rowerowych lub ich kierownicach.
Projekt
Modele lepkosprężystości Maxwella i Kelvina – Voigta wykorzystują sprężyny i łączniki odpowiednio w obwodach szeregowych i równoległych. Elementy hydrauliczne i pneumatyczne mogą być dołączone, w zależności od zastosowania.
Podkładki laminowane
Jednym z powszechnych typów mocowań izolacyjnych są podkładki laminowane. Ogólnie rzecz biorąc, te wkładki składają się z rdzenia z korka lub pianki polimerowej, który został zalaminowany pomiędzy dwoma kawałkami żebrowanego arkusza neoprenu.
Formowane gumowe mocowania izolacyjne
Formowane gumowe mocowania izolacyjne są zwykle produkowane do określonych zastosowań. Najlepszym tego przykładem są mocowania silnika i skrzyni biegów w samochodach. Gumowe tuleje ściskają pierścienie z gumy syntetycznej na śrubach, aby zapewnić pewną izolację – temperatura pracy jest czasami czynnikiem. Inne mocowania amortyzatorów są wyposażone w sprężyny mechaniczne lub elastomer (napinany lub ściskany) zaprojektowane w celu odizolowania elementu od określonych wstrząsów mechanicznych i wibracji . Jakiś rodzaj dashpota jest zwykle używany ze sprężyną, aby zapewnić tłumienie lepkie. Materiały lepkosprężyste są powszechne. Temperatura jest czynnikiem wpływającym na dynamiczną reakcję gumy. Ogólnie rzecz biorąc, mocowanie z formowanej gumy najlepiej nadaje się do dużych obciążeń powodujących wibracje o wyższej częstotliwości.
Uchwyty do izolacji kabli
Mocowania kablowe oparte są na zwoju liny stalowej przymocowanej do górnej i dolnej belki montażowej. Odpowiednio dobrane do obciążenia, mocowania te zapewniają izolację w szerokim zakresie częstotliwości. Są one zwykle stosowane w zastosowaniach o wysokiej wydajności, takich jak montaż czułego oprzyrządowania w pojazdach terenowych i na pokładach statków.
Mocowania izolacji sprężyn śrubowych
Mocowania z izolacją sprężyny śrubowej generalnie zapewniają największy stopień ruchu i najlepszą wydajność w zakresie niskich częstotliwości. Są szczególnie popularne do montażu urządzeń w budynkach, takich jak centrale wentylacyjne, jednostki filtrujące, systemy klimatyzacyjne i chłodnicze oraz duże rury. Ich stopień ruchu sprawia, że idealnie nadają się do zastosowań, w których bierze się pod uwagę dużą elastyczność i/lub rozszerzanie się i kurczenie.
Mocowania mikrofonu
Amortyzatory do mikrofonów mogą zapewnić podstawową ochronę przed uszkodzeniem, ale ich głównym zastosowaniem jest izolowanie mikrofonów od mechanicznie przenoszonych szumów. Może to pochodzić z wibracji podłogi przenoszonych przez stojak podłogowy lub z powodu „palców” i innych dźwięków związanych z obsługą słupów wysięgnika. Wszystkie mikrofony zachowują się w pewnym stopniu jak akcelerometry, przy czym najbardziej czuła oś jest prostopadła do membrany. Ponadto niektóre mikrofony zawierają elementy wewnętrzne, takie jak lampy próżniowe i transformatory, które z natury mogą być mikrofonowe. Są one często amortyzowane elastycznymi metodami wewnętrznymi, oprócz zastosowania zewnętrznych mocowań izolacyjnych.
Wczesne mikrofony wykorzystywały mocowanie typu „pierścień i sprężyna”, w którym pojedynczy sztywny pierścień był montowany i przenosił mikrofon między kilkoma sprężynami śrubowymi, zwykle czterema lub ośmioma. Kiedy wczesne mikrofony były ciężkie i wszechkierunkowe, było to wystarczające. Jednak pojedyncza płaszczyzna zawieszenia umożliwiała bardzo łatwe skręcanie mikrofonu; kiedy mikrofony zaczęły stawać się kierunkowe, to skręcanie powodowało zanikanie sygnału. Wymagane byłoby bardziej trójwymiarowe i mniej płaskie zawieszenie.
Duże mikrofony studyjne adresowane z boku są zwykle zawieszane w uchwytach „kociej kołyski”, przy użyciu elastycznych gumowych elementów owiniętych tkaniną, aby zapewnić izolację. Podczas gdy elementy elastyczne mogą z czasem ulec zniszczeniu i zwisaniu, niska cena mocowania i łatwość wymiany elementów elastycznych sprawiają, że pozostają one podstawą pomimo wprowadzenia konstrukcji na bazie elastomeru, mniej wrażliwych na degradację w miarę upływu czasu.
To samo dotyczy mikrofonów typu end-fire, najczęściej używanych do pracy w terenie, jednak problemy ze spójnością pozycjonowania w kontekstach mobilnych oznaczają, że alternatywy oparte na elastomerach poczyniły większy postęp: oferują większe przemieszczenie (elastyczność pozycji) wzdłuż głównej osi, ale lepiej ograniczają poruszają się wzdłuż innej osi i mają mniejszą tendencję do oscylowania po wykonaniu ruchu, co zapewnia lepszą kontrolę nad precyzyjnym położeniem mikrofonu.
Zobacz też
- DeSilva, CW, „Podręcznik dotyczący wibracji i wstrząsów”, CRC, 2005, ISBN 0-8493-1580-8
- Harris, CM i Peirsol, AG „Podręcznik wstrząsów i wibracji”, 2001, McGraw Hill, ISBN 0-07-137081-1
Linki zewnętrzne
- Badanie wstrząsów i wibracji mocowań amortyzatorów [1]