Резина характеризуется как высокой эластичностью, так и высокой вязкостью. Эластичность каучука обусловлена изменением его фигурной молекулярной конформации. Взаимодействие между молекулами каучука препятствует движению молекулярных цепей и показывает вязкость. Так что стресс и напряжение часто находятся в неуравновешенном состоянии. Длинноцепочечная молекулярная структура каучука и слабая вторичная сила между молекулами делают каучуковый материал уникальным вязкоупругим свойством и, таким образом, обладают хорошими амортизационными свойствами, звукоизоляцией и амортизационными свойствами. Резиновые компоненты широко используются для изоляции вибрации и поглощения ударов из-за их гистерезиса, демпфирования и обратимой деформации. Кроме того, резина также имеет гистерезис и характеристики внутреннего трения, они обычно выражаются коэффициентом потерь, чем больше коэффициент потерь, тем более очевидно демпфирование и тепловыделение резины, тем более очевиден эффект демпфирования. Таким образом, резиновый амортизатор, выполненный из резины, также обладает хорошим эффектом амортизации.
Преимущества резиновых амортизаторов:
(1) Форма может быть свободно определена, а твердость может контролироваться путем подгонки компонентов резиновой смеси для соответствия требованиям жесткости и прочности во всех направлениях;
(2) внутреннее трение велико, и эффект поглощения удара хорош, что выгодно для пересечения резонансной зоны и ослабления высокочастотных вибраций и шума;
(3) Модуль упругости намного меньше, чем у металла, который может вызвать большую упругую деформацию;
(4) нет скользящей части, и ее легко обслуживать;
(5) Малое качество, простота установки и демонтажа.
(6) Ударная жесткость выше, чем статическая жесткость и динамическая жесткость, что выгодно для ударной деформации.
2.2 Внедрение основных типов резиновых амортизаторов
Резиновые амортизаторы классифицируются в соответствии с их функциями следующим образом:
(1) узкий резиновый амортизатор, который поддерживает различные устройства;
(2) резиновый бампер с целью поглощения удара;
(3) резиновая пружина, используемая в качестве механического исполнительного элемента;
(4) динамический демпфер, который устраняет вибрации определенной частоты вибрации;
(5) Резиновые муфты также входят в категорию резиновых амортизаторов.
Резиновые амортизаторы классифицируются по форме следующим образом:
(1) Тип сжатия Этот тип представляет собой резиновый амортизатор, используемый в основном для направления сжатия. Преимущество состоит в том, что несущая способность является большой, но модуль упругости направления сжатия не может быть выбран слишком низким.
(2) Тип ножниц Этот тип представляет собой резиновый амортизатор, используемый в основном для направления резания. Его несущая способность мала, но он имеет то преимущество, что коэффициент упругости может быть выбран небольшим.
(3) Композитный тип представляет собой резиновый амортизатор для комбинации сжатия и сдвига и имеет промежуточные характеристики типа сжатия и типа сдвига.
(4) Цилиндрический тип Этот тип резинового амортизатора может использоваться для гашения вибрации в вертикальном направлении, осевом направлении, скручивании и деформации вала. Подобно резиновому щелочному шнеку компрессионного типа, используемому для вертикального направления вала, его несущая способность, как правило, велика, но модуль упругости нельзя выбрать слишком малым.
Резиновые амортизаторы классифицируются в соответствии с их применением следующим образом:
(1) Резиновый амортизатор типа YLJ: Резиновая опора типа YLJ - это специальное резиновое изделие для дорожного катка. По нагрузке и внешним размерам его можно разделить на несколько разных моделей, которые используются для разных типов дорожных катков;
(2) Резиновый амортизатор типа WJ: резиновая опора типа WJ представляет собой универсальный резиновый амортизатор. Также известный как «универсальная накладка», он имеет четыре цилиндрических выступа разного диаметра и высоты, а верхняя и нижняя стороны расположены крест-накрест. Он может выдерживать нагрузки в любом направлении и поглощать вибрации в любом направлении. При боковом давлении скольжение не происходит. Следовательно, нет необходимости принимать меры для предотвращения горизонтального перемещения машины, что экономит огромные базовые затраты. Этот продукт термостойкий, маслостойкий и простой в использовании;
(3) Плоский резиновый амортизатор типа JP: резиновая прокладка в форме пластины типа JP Один из типов резинового амортизатора представляет собой резинометаллическое изделие в форме плоской пластины. Конструкция представляет собой внутреннюю и внешнюю металлическую пластину (кольцо), а середина зажата резиной и изготовлена методом литья. Его можно разделить на три модели: JP-1, JP-2 и JP-3. Используется в радио, измерительной аппаратуре и контрольно-измерительной аппаратуре для защиты машины от ударов и ударов
(4) тип JG используется для вентиляторов, воздушных компрессоров, морозильных камер, водяных насосов, точных инструментов, инструментов, станков;
(5) тип 6JX используется для силовой техники и электронного оборудования с высокими требованиями к случайной вибрации и изоляции от ударов, таких как корабли и транспортные средства;
(6) типа 6WN, типа 31, типа SH, E, EA используются для основного двигателя, сепаратора механического и контрольно-измерительного оборудования, буферного, противоударного и шумоподавления тепловозов;
(7) Серия XL, высокоэластичная резиновая муфта, является первой серией высокоэластичной муфты национального стандарта (GB 2496 81), разработанной и разработанной в Китае для сериализации, стандартизации и обобщения, особенно высокой. Эластичность (низкая жесткость, высокая гибкость) может уменьшить частоту собственных колебаний вала, изменить крутильную вибрацию вала, сделать так, чтобы дизельный двигатель не имел опасной резонансной скорости, обладал лучшими характеристиками амортизации, поглощал часть энергии вибрации; рассасывается и уменьшает колебания выходного крутящего момента дизельного двигателя; улучшить качество передачи электроэнергии и устранить ошибки при установке вала;
(8) Резиновый демпфер крутильных колебаний YXN, XN - это новый тип демпфирующего компонента коленчатого вала, который может преодолевать крутильные колебания системы коленчатого вала двигателя транспортного средства, удары зубчатой передачи, износ деталей машины, повышенный уровень шума, повышенную вибрацию и даже коленвал во время резонанса. Серьезные проблемы, такие как перерывы. Резиновые шланги широко используются в судовых машинах и оборудовании для амортизации и звукоизоляции. Существует также вязкоупругий демпфирующий материал, который является высокомолекулярным полимером. Существуют большие изменения в значениях модуля упругости и коэффициента потерь в зависимости от температуры и частоты. Это новый материал для изоляции и снижения шума, который в настоящее время разрабатывается в стране и за рубежом и широко используется в авиационной, аэрокосмической, судостроительной, автомобильной, железнодорожной, строительной, текстильной и других отраслях промышленности.
2.3 Основные области применения резиновых амортизаторов
2.3.1 Резиновый амортизатор для автомобилей
С развитием социальной экономики трансформация отечественных и иностранных автомобилей происходит довольно часто, и автомобильная промышленность переживает период быстрых изменений. Развитие характеризуется обеспечением безопасности вождения, комфорта вождения, высокой скорости и роскоши. Для дальнейшего улучшения срока службы автомобиля. Амортизирующие изделия используются для контроля вибрации и шума автомобилей и повышения устойчивости рулевого управления. Как правило, они устанавливаются в рамы автомобильных двигателей, устройства с прижимной планкой, втулки подвески, кронштейны центральных подшипников, ограничители удара и демпферы крутильных колебаний. Для повышения безопасности и комфорта автомобиля. Амортизирующие изделия можно разделить на четыре категории: кронштейны, втулки, амортизация и демпфирование. Основными требованиями являются амортизация, термостойкость и усталостная прочность. Автомобильные амортизирующие резиновые изделия включают опоры двигателя, элементы подвески, резиновые пружины, резиновые пневматические пружины и ударопрочные резиновые ограждения. В последние годы в целях повышения безопасности, комфорта и работоспособности автомобилей расширяется ассортимент и количество амортизирующих резиновых изделий для автомобилей. Например, количество амортизирующих резиновых изделий в автомобиле достигло от 50 до 60 штук.
Резиновые амортизаторы для двигателя и операционной системы трансмиссии используются для изоляции вибрации источника. Передающая часть амортизирует с помощью многоугольной муфты и демпфирующей муфты. Амортизаторы, используемые на устройствах передней и задней подвески, не только выдерживают вес кузова автомобиля, но также предотвращают передачу на него вибрации колеса вверх, вниз, подавляют нерегулярное движение неподрессоренной массы и передают сила и сила торможения. Резиновый бампер является одним из важных амортизаторов кузова автомобиля. Его структурная форма заключается в том, что резиновый слой зажат между двумя металлическими пластинами, а сдвиговая деформация каучука используется для буферных целей. Недавно был разработан цилиндрический буфер, который заполнен азотом и сосуществует с маслом амортизатора, что характеризуется увеличением несущей способности амортизатора (до 20 МПа), хорошим эффектом амортизации и расширенным срок службы. Резиновые материалы, используемые в резиновых амортизаторах для автомобилей, в основном NR и SBR. Для повышения термостойкости амортизирующих изделий в качестве исходных материалов использовались ИК, БИХ, СR, ЭПДМ и т. Д. Термопластичные эластомеры также будут использоваться в частично амортизирующих изделиях, таких как амортизаторы для кузова и шасси. Например, Zhejiang Haimen Rubber Factory приняла NR / CR и разработала амортизатор автомобильного сиденья с хорошим эффектом.
2.3.2 Резиновые амортизаторы для железнодорожных локомотивов и железнодорожных шпал
Согласно статистике, существует более 10 000 видов резиновых материалов и компонентов, используемых на внутренних железных дорогах и в локомотивах, и потребление каучука составляет около 10 тыс. Тонн / год. С увеличением скорости движения железнодорожных локомотивов динамическое воздействие на линию резко возрастает, вызывая сильный износ компонентов линий, шин и локомотивов. Требования к сейсмостойкости железнодорожных локомотивов становятся все выше и выше. Резиновые амортизаторы Применение становится все более популярным, поэтому разнообразие и количество амортизирующих резиновых изделий на локомотиве увеличивается. Амортизирующий резиновые изделия на железнодорожном локомотиве, главным образом, включает в себя центральное опорное тело резиновой сваи, в тяге резиновых пружин корпуса буксы, резиновая груду стороны подшипника, резиновую прокладку двигателя подвески, эластичное колесо, упругий механизм, резиновый воздух пружина, носовой резиновый блок передающего устройства и резиновые шаровые опоры, резиновые амортизаторы сцепного устройства и т. д. Резиновый амортизатор, применяемый к локомотиву, в основном используется для того, чтобы выдерживать сжимающее напряжение, напряжение сдвига и крутящий момент, а также выдерживать два или более сочетания стрессов одновременно.
С быстрым развитием строительства железных дорог в Китае, железнодорожные шпалы также постепенно меняются с шпал на бетонные шпалы. После замены, хотя срок службы шпалы увеличивается, стабильность структуры рамы гусеницы улучшается, но упругость гусеницы значительно снижается, что приводит к ухудшению эффекта буферизации гусеницы на рельсе колеса. влияние. Чтобы улучшить амортизационные характеристики бетонного шпала, снизить ударную силу шпалы на гусеничном полотне и повысить изоляцию, эластичные полимеры используются дома и за рубежом для решения проблемы упругости бетонного шпала. Резиновые накладки - это упругие накладки для использования между рельсами и под рельсами и бетонными шпалами (в дополнение к резиновым накладкам из мягкой почвы, рельсам из ламинированного дерева и пластиковым коврикам и т. Д.), Резиновые накладки для шпал с их уникальной эластичностью и хорошей изоляцией. широко используется на железнодорожных линиях.
В зависимости от применения, резиновая прокладка для бетонного шпала обычно делится на два типа: верхняя (под направляющей) и нижняя подушка. Из-за длительного воздействия атмосферы и под подушкой резиновая накладка спального места постоянно подвергается вибрации и ударам локомотива. Следовательно, требуется хорошая устойчивость к естественному старению, теплу, холоду и хорошей эластичности, амортизации и амортизации. Также имеют лучшую износостойкость, электроизоляцию, сжатие и сопротивление сдвигу. Самая важная вещь в дизайне формул - учитывать долговечность и стоимость материала. Обычно используемыми основными материалами являются NR, SBR, BR, CR, EPDM и тому подобное.
2.3.3 Резиновый амортизатор для моста
В проекте моста поддержка мостового моста необходима на обоих концах. Основная функция опоры состоит в том, чтобы надежно перенести все нагрузки на пролет моста (включая постоянную нагрузку и нагрузку под напряжением) на пирс, а также выдерживать горизонтальное смещение и угловую деформацию пролета моста из-за нагрузки; Он адаптирован к расширению и сжатию, вызванным изменениями температуры и влажности. Опора моста имеет два вида фиксированных и подвижных опор. Первый заключается в том, чтобы зафиксировать положение мостовой конструкции на пирсе, чтобы конец пролета моста мог свободно вращаться и не мог двигаться; последний не только позволяет конечной опоре вращаться свободно, но также требует энергии. Самостоятельное движение с учетом расширения и сжатия, вызванного такими факторами, как температура, усадка бетона и нагрузка.
Зарубежные страны начали использовать резиновые подшипники в конце 1950-х годов. К 1960-м годам в мире было много стран. По сравнению с другими жесткими опорами мостовые резиновые подшипники не только обладают надежными рабочими характеристиками, но также обладают преимуществами простой конструкции, достаточного количества материала, а также легкой обработки и изготовления. Поскольку резиновый подшипник может адаптироваться к деформации верхней структуры широкого моста, изогнутого моста и наклонного моста во всех направлениях, он широко используется не только в небольших и средних автомобильных мостах, городских мостах и железнодорожных мостах, но и в больших пролетах. Мост также используется в больших количествах. В настоящее время в мостостроении широко используются три типа пластин общего типа, пластинчатых PTFE и резиновых подшипников коробчатого типа. Принцип выбора основного материала резины для резиновой опоры моста состоит в выборе NR, CR, EPDM, IIR и хлорированного IIR в соответствии с требованиями условий окружающей среды при условии соблюдения требований технических характеристик. Процесс изготовления мостовой резиновой опоры в основном литьевой. Производственный процесс заключается в том, что резина пластифицируется, а затем смешивается с компаундом для образования резиновой смеси. После парковки, рафинирования и каландрирования пленка разрезается на полуфабрикатную пленку определенной спецификации. После установки полуфабриката его вулканизируют и вулканизируют на плоской вулканизирующей машине. В процессе вулканизации следует обратить внимание, чтобы избежать неравномерной толщины и движения стальной пластины.
В мостовом резиновом подшипнике свинцовый резиновый подшипник выполнен путем вертикального заполнения свинца в середине обычного демпфирующего демпфирующего резинового подшипника. Целью заполнения свинца является улучшение эффекта поглощения энергии опорой и обеспечение надлежащего демпфирования опоры; второе - повысить раннюю жесткость опоры, что выгодно для контроля реакции ветра и противодействия микровибрации фундамента. Система изоляции, состоящая из этого резинового подшипника, широко используется в крупных и средних мостах за рубежом и достигла хороших результатов. Высокопрочный резиновый подшипник изготовлен из высокопоглощающего резинового материала. Резина с высоким демпфированием может быть получена путем включения графита в NR или синтетический каучук, и демпфирующие свойства материала можно регулировать в соответствии с количеством введенного графита. Как и демпфирующий резиновый подшипник с демпфированием свинца, демпфирующий резиновый подшипник с демпфированием с высоким демпфированием имеет как виброизолятор, так и демпфер, который может использоваться независимо в системе изоляции.
2.3.4 Резиновые амортизаторы для строительных проектов
Здания и сооружения, устойчивые к сильным землетрясениям, являются важной проблемой в области строительной техники из-за неизбежных стихийных бедствий, таких как землетрясения. В то же время увеличение плотности движения приводит к усилению передачи вибрации и шумового загрязнения, а виброизоляция и шумоизоляция зданий гражданского строительства стала насущной проблемой, требующей решения.
С 1966 года Соединенные Штаты стали лидерами в использовании здания Абани. Япония, Франция, Новая Зеландия и Китай также располагаются для установки пролета моста на пирсе, что позволяет использовать мост в некоторых важных зданиях. Служба поддержки. В конце текущей структуры она может свободно вращаться и не может двигаться; последний не только делает изолированное основание здания с более чем 80% зданий, построенных с ламинированной резиновой изоляцией несущей системы для сейсмостойкости. Ламинированные резиновые подшипники широко используются не только в проектах строительства мостов, но и в основании зданий для изоляции сейсмических источников, сейсмической защиты и сейсмоизоляции водных сооружений. Практика показала, что эти здания с изолированными резиновыми опорами могут выдерживать сильные землетрясения, такие как сильное землетрясение в Лос-Анджелесе в январе 1994 года и землетрясение в Кобе в Японии в январе 1995 года. Здания в системе показывают отличные сейсмические характеристики, не только Здание не разрушено, но внутренние объекты не разрушены. Поэтому в последние годы резиновые подшипники с ламинированной изоляцией широко используются в стране и за рубежом. В настоящее время в сотнях зданий Китая используются резиновые подшипники с ламинированной изоляцией. Результаты многих испытаний показывают, что сейсмическая изоляция резинового подшипника может не только уменьшить повреждение надстройки, но также может быть соответствующим образом уменьшен предел высоты и безопасное расстояние здания. Поскольку наружная поверхность изолированного резинового подшипника представляет собой толстый резиновый слой, стальная пластина и клейкий резиновый слой не разрушаются под воздействием окружающей среды, и срок службы может достигать 95a или более. Долговечность и огнестойкость резиновых подшипников были подтверждены многими испытаниями и примерами, чтобы полностью соответствовать требованиям проектного срока службы зданий.