Средство поглощения вибрации для экипировки спасателей

Полезная модель относится к комбинированным средствам защиты конечностей спасателей от вибрации.

Технически достижимый результат - повышение эффективности виброзащиты спасателей.

Это достигается тем, что в средстве поглощения вибрации, содержащим полость, связанную с источником сжатого воздуха и имеющее клапан для регулирования давления, содержится, по крайней мере, два, соединенных между собой пневмоэлемента, выполненных в виде замкнутых эластичных полостей, заполненных сжатым воздухом, и связанных между собой и с источником сжатого воздуха демпфирующими каналами, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, обладающей дросселирующими свойствами, при этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку из трех слоев: наружного, антифрикционного слоя, например из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани, при этом один из пневмоэлементов соединен с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, а другой - с источником сжатого воздуха.

Полезная модель относится к комбинированным средствам защиты конечностей спасателей от вибрации.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является средство поглощения вибрации в виде виброзащитной обуви с пневматическими демпфирующими устройствами, содержащая подошву и верх, а также полость, размещенную в нижней части обуви, и охватывающую стопу и снабженную обратным клапаном для сообщения с внешней средой и источником сжатого воздуха по патенту РФ 117780, опубл. Бюл. 19 полезных моделей от 10.07.12. (прототип).

Недостатком известного технического решения является сравнительно невысокая степень виброизоляции за счет отсутствия в пневматической системе демпфирующих элементов.

Технически достижимый результат - повышение эффективности виброзащиты спасателей.

Это достигается тем, что в средстве поглощения вибрации, содержащим полость, связанную с источником сжатого воздуха и имеющее клапан, содержится, по крайней мере, два, соединенных между собой пневмоэлемента, выполненных в виде замкнутых эластичных полостей, заполненных сжатым воздухом, и связанных между собой и с источником сжатого воздуха демпфирующими каналами, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, обладающей дросселирующими свойствами, при этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку из трех слоев: наружного, антифрикционного слоя, например из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани, при этом один из пневмоэлементов соединен с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, а другой - с источником сжатого воздуха.

На фиг.1 схематически представлена система пневмоэлементов произвольной формы, на фиг.2 - система пневмоэлементов сферической формы, на фиг.3 - схема соединения пневмоэлементов между собой и с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, на фиг.4 - схема клапана для регулирования в полостях пневмоэлементов давления.

Средство поглощения вибрации для экипировки спасателей содержит, по крайней мере, два, соединенных между собой пневмоэлемента, например сферической формы (фиг.2), выполненных в виде замкнутых эластичных полостей (фиг.1), заполненных сжатым воздухом, и связанных между собой и с источником сжатого воздуха (на чертеже не показано) демпфирующими каналами 2, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала длиной L с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, диаметром d, обладающей дросселирующими свойствами.

При этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку 10 (фиг.3) из трех слоев: наружного, антифрикционного слоя, например из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани. Один из пневмоэлементов соединен с клапаном 9 для регулирования в полостях пневмоэлементов 1 давления, а другой - с источником сжатого воздуха (на чертеже не показано).

Клапан 9 (фиг.4) состоит из стакана 3 закрепленного открытым концом, несущим кольцевой буртик 4, на пневмоэлементе и имеющего на боковой поверхности отверстие 5, а на донной части - хвостовик 6 с мерными рисками и, коаксиально установленную на нем с возможностью перемещения и фиксации, и, подпружиненную относительно буртика 4, втулку 7 для перекрытия при ее перемещении отверстия 5, при этом фиксация втулки 7 осуществляется за счет резьбы, выполненной на внешней боковой поверхности стакана 3. Втулка 7 подпружинена относительно буртика 4 пружиной 8.

Замкнутые эластичные полости пневмоэлементов могут быть заполнены шариками из эластомера (на чертеже не показано), например из полиуретана, при этом диаметр шариков, по крайней мере в два разе меньше диаметров демпфирующих каналов.

Средство поглощения вибрации для экипировки спасателей обеспечивает защиту следующим образом.

При установке втулки 7 в определенное положение относительно буртика 4 изменяется площадь отверстия 5, т.е. величина давления выпуска Р. В результате в полостях пневмоэлементов 1 устанавливается различное давление (Р-Р) в зависимости от величины превышения параметров вибрации источника колебаний по отношению к предельному спектру. Изменение давления сжатого воздуха обеспечивает увеличение потерь колебательной энергии при прохождении полостей 1 пневмоэлементов, находящихся под переменным давлением сжатого воздуха, а также за счет дросселирования воздуха через демпфирующие каналы 2. Связь полостей 1 пневмоэлементов с источником сжатого воздуха осуществляется посредством гибких трубопроводов, расположенных по контурным линиям объекта.

Увеличение поглощающей способности системы, находящейся между источником колебаний и оператором или оборудованием, за счет изменения давления сжатого воздуха позволяет обеспечить бесступенчатое регулирование виброзащитных свойств системы, и в результате повысить эффект защиты от вибрации во всем стандартном диапазоне частот. При этом установка между буртиком 4 и втулкой 7 пружины 8 обеспечивает надежную фиксацию втулки 7 в любом из требуемых в процессе регулирования положений.

Замкнутые эластичные полости пневмоэлементов, заполненные шариками из эластомера увеличивают поглощающую способность системы за счет взаимодействия их с демпфирующими каналами.

Данная система обеспечивает повышенный эффект виброзащиты спасателей во всем диапазоне частот, что позволяет снизить степень опасности возникновения у них виброболезни конечностей.

1. Средство поглощения вибрации для экипировки спасателей, содержащее полость в виде пневмоэлемента, связанную с источником сжатого воздуха и клапаном, отличающееся тем, что оно содержит, по крайней мере, два соединенных между собой пневмоэлемента, выполненных в виде замкнутых эластичных полостей, заполненных сжатым воздухом и связанных между собой и с источником сжатого воздуха демпфирующими каналами, представляющими собой гибкие трубки из упругого материала с калиброванной внутренней цилиндрической поверхностью, обладающей дросселирующими свойствами, при этом вся система пневмоэлементов или каждый из них по отдельности заключены в оболочку из трех слоев: наружного, антифрикционного слоя, например из металлоткани, содержащей прочные упругие волокна, среднего упругого вязаного слоя, например из упругих синтетических нитей, и внутреннего слоя, выполненного из сплошного защитного материала, например технической ткани, при этом один из пневмоэлементов соединен с клапаном для регулирования в полостях пневмоэлементов давления, а другой - с источником сжатого воздуха.

2. Средство поглощения вибрации для экипировки спасателей по п.1, отличающееся тем, что клапан состоит из стакана, закрепленного открытым концом, несущим кольцевой буртик, на пневмоэлементе и имеющего на боковой поверхности отверстие, а на донной части - хвостовик с мерными рисками и коаксиально установленную на нем с возможностью перемещения и фиксации и подпружиненную относительно буртика втулку для перекрытия при ее перемещении отверстия, при этом фиксация втулки осуществляется за счет резьбы, выполненной на внешней боковой поверхности стакана, а втулка подпружинена относительно буртика пружиной.

3. Средство поглощения вибрации для экипировки спасателей по п.1, отличающееся тем, что замкнутые эластичные полости пневмоэлементов заполнены шариками из эластомера, например из полиуретана, при этом диаметр шариков, по крайней мере, в два разе меньше диаметров демпфирующих каналов.