La gomma è caratterizzata da elevata elasticità e alta viscosità. L'elasticità della gomma è causata dal cambiamento della sua conformazione molecolare riccia. L'interazione tra le molecole di gomma ostacola il movimento delle catene molecolari e mostra la viscosità. In questo modo stress e tensione sono spesso in uno stato sbilanciato. La struttura molecolare a catena lunga della gomma e la debole forza secondaria tra le molecole conferiscono al materiale in gomma una proprietà viscoelastica unica e quindi un buon assorbimento degli urti, isolamento acustico e proprietà di ammortizzazione. I componenti in gomma sono ampiamente utilizzati per isolare le vibrazioni e assorbire gli urti a causa della loro isteresi, smorzamento e deformazione reversibile. Inoltre, la gomma ha anche isteresi e caratteristiche di attrito interno, di solito sono espresse dal fattore di perdita, maggiore è il fattore di perdita, più evidente è lo smorzamento e la generazione di calore della gomma, più evidente è l'effetto di smorzamento. In sintesi, l'ammortizzatore di gomma in gomma ha anche un buon effetto di assorbimento degli urti.
Vantaggi degli ammortizzatori in gomma:
(1) La forma può essere determinata liberamente e la durezza può essere controllata regolando i componenti di formulazione in gomma per soddisfare i requisiti di rigidità e resistenza in tutte le direzioni;
(2) L'attrito interno è elevato e l'effetto di assorbimento degli urti è buono, il che è utile per attraversare la zona di risonanza e attenuare le vibrazioni e il rumore ad alta frequenza;
(3) Il modulo di elasticità è molto più piccolo di quello del metallo, che può produrre una grande deformazione elastica;
(4) Non c'è parte scorrevole ed è facile da mantenere;
(5) Piccola qualità, facile da installare e da smontare.
(6) La rigidità dell'impatto è superiore alla rigidità statica e alla rigidità dinamica, il che è vantaggioso per la deformazione dell'impatto.
2.2 Introduzione dei principali tipi di ammortizzatori in gomma
Gli ammortizzatori di gomma sono classificati in base alle loro funzioni come segue:
(1) uno stretto ammortizzatore di gomma che supporta vari dispositivi;
(2) un paraurti in gomma allo scopo di assorbire gli urti;
(3) una molla di gomma usata come elemento di azionamento meccanico;
(4) uno smorzatore dinamico che elimina le vibrazioni di una specifica frequenza di vibrazione;
(5) I giunti in gomma sono inclusi anche nella categoria di ammortizzatori in gomma.
Gli ammortizzatori di gomma sono classificati in base alla loro forma come segue:
(1) Tipo di compressione Questo tipo è un ammortizzatore in gomma utilizzato principalmente per la direzione di compressione. Il vantaggio è che la capacità portante è grande, ma il modulo elastico della direzione di compressione non può essere scelto troppo basso.
(2) Tipo di taglio Questo tipo è un ammortizzatore di gomma utilizzato principalmente per la direzione di taglio. La sua capacità di carico è ridotta, ma presenta il vantaggio che il coefficiente elastico può essere selezionato per essere piccolo.
(3) Il tipo composito è un ammortizzatore in gomma per combinazione di compressione e taglio e presenta caratteristiche intermedie di tipo a compressione e tipo a taglio.
(4) Tipo cilindrico Questo tipo di ammortizzatore in gomma può essere utilizzato per lo smorzamento delle vibrazioni in direzione verticale, direzione assiale, torsione e distorsione dell'albero. Simile allo shaker alcalino di gomma a compressione usato per la direzione verticale dell'albero, la sua capacità di carico è generalmente elevata, ma il modulo elastico non può essere scelto troppo piccolo.
Gli ammortizzatori di gomma sono classificati in base alla loro applicazione come segue:
(1) Ammortizzatore in gomma tipo YLJ: il supporto in gomma tipo YLJ è un prodotto in gomma speciale per rullo stradale. In base al suo carico e alle dimensioni esterne, può essere suddiviso in diversi modelli, che vengono utilizzati per diversi tipi di rulli stradali;
(2) Ammortizzatore in gomma tipo WJ: l'attacco in gomma tipo WJ è un ammortizzatore in gomma versatile. Conosciuto anche come "pad universale", ha quattro sporgenze cilindriche di diversi diametri e altezze e i lati superiore e inferiore sono disposti trasversalmente. Può sopportare carichi in qualsiasi direzione e assorbire le vibrazioni in qualsiasi direzione. Non si verificano slittamenti se sottoposti a pressione laterale. Pertanto, non è necessario adottare misure per impedire che la macchina si sposti in orizzontale, risparmiando un enorme costo di base. Questo prodotto è resistente al calore, agli oli e facile da usare;
(3) Ammortizzatore di gomma piatto tipo JP: tampone di gomma a forma di piastra tipo JP Un tipo di ammortizzatore di gomma è un prodotto di metallo gomma sotto forma di una piastra piatta. La struttura è una piastra metallica interna ed esterna (anello) e il centro è intrecciato con gomma ed è prodotto con un metodo di stampaggio. Può essere diviso in tre modelli: JP-1, JP-2 e JP-3. Utilizzato in radio, strumentazione e strumentazione per proteggere la sua macchina da urti e urti;
(4) Il tipo JG è utilizzato per ventilatori, compressori d'aria, congelatori, pompe per acqua, strumenti di precisione, strumenti, macchine utensili;
(5) il tipo 6JX è utilizzato per macchine elettriche e apparecchiature elettroniche con elevati requisiti di isolamento casuale di vibrazioni e urti come navi e veicoli;
(6) tipo 6WN, tipo 31, tipo SH, E, tipo EA sono utilizzati per il motore principale, il separatore delle apparecchiature meccaniche e di strumentazione, il buffer, l'anti-shock e la riduzione del rumore delle locomotive diesel;
(7) Serie XL, giunto in gomma ad alta elasticità, è la prima serie nazionale (GB 2496 81) serie di giunti ad alta elasticità progettata e sviluppata dalla serializzazione, dalla standardizzazione e dalla generalizzazione in Cina, in particolare l'elasticità (bassa rigidità, alta flessibilità) può ridurre la frequenza di vibrazione naturale dell'albero, cambiare la vibrazione torsionale dell'albero, fare in modo che il motore diesel non abbia una pericolosa velocità di risonanza, abbia migliori caratteristiche di assorbimento degli urti, assorba parte dell'energia di vibrazione; assorbibile e ridurre la fluttuazione della coppia di uscita del motore diesel; migliorare la qualità della trasmissione di potenza e compensare l'errore di installazione dell'albero;
(8) L'ammortizzatore di vibrazione torsionale in gomma YXN, XN è un nuovo tipo di componente di smorzamento dell'albero motore, che può superare la vibrazione torsionale del sistema dell'albero motore del motore del veicolo, l'impatto dell'ingranaggio, l'usura delle parti della macchina, l'aumento del rumore, l'aumento delle vibrazioni e anche l'albero motore durante la risonanza. Gravi problemi come le pause. I tubi di gomma sono ampiamente utilizzati nei macchinari e nelle attrezzature navali per l'assorbimento degli urti e l'isolamento acustico. C'è anche un materiale di smorzamento viscoelastico, che è un polimero molecolare elevato. Vi sono grandi variazioni nei valori del modulo elastico e del fattore di perdita in funzione della temperatura e della frequenza. È un nuovo materiale per l'isolamento e la riduzione del rumore attualmente sviluppato in patria e all'estero ed è ampiamente utilizzato in aviazione, aerospaziale, costruzioni navali, automobili, ferrovie, edilizia, tessile e altre industrie.
2.3 Principali applicazioni degli ammortizzatori in gomma
2.3.1 Ammortizzatore di gomma per automobili
Con lo sviluppo dell'economia sociale, la trasformazione delle auto domestiche e straniere è abbastanza frequente e l'industria automobilistica sta affrontando un periodo di rapidi cambiamenti. Lo sviluppo è caratterizzato da garantire sicurezza di guida, comfort di marcia, velocità e lusso. Per migliorare ulteriormente la durata della macchina. I prodotti ammortizzanti vengono utilizzati per controllare le vibrazioni e il rumore delle automobili e migliorare la stabilità dello sterzo. Sono generalmente posizionati in telai di motori di automobili, dispositivi a barre di pressione, boccole di sospensione, supporti di cuscinetti centrali, limitatori di urti e smorzatori di vibrazioni torsionali. Per migliorare la sicurezza e il comfort dell'auto. I prodotti ammortizzanti possono essere suddivisi in quattro categorie: staffe, boccole, ammortizzazione e smorzamento. I requisiti principali sono assorbimento degli urti, resistenza al calore e resistenza alla fatica. I prodotti in gomma per ammortizzatori automobilistici includono supporti motore, elementi di sospensione, molle in gomma, molle pneumatiche in gomma e protezioni in gomma antiurto. Negli ultimi anni, al fine di migliorare la sicurezza, il comfort e l'operabilità delle automobili, la varietà e la quantità di prodotti in gomma ammortizzante per automobili sono aumentate. Ad esempio, il numero di prodotti in gomma che assorbono gli urti in un'automobile ha raggiunto dai 50 ai 60 pezzi.
Gli ammortizzatori in gomma per il motore e il sistema operativo della trasmissione sono utilizzati per isolare le vibrazioni della sorgente. La parte di trasmissione è ammortizzante con un accoppiamento poligonale e una frizione ammortizzante. Gli ammortizzatori utilizzati sui dispositivi di sospensione anteriore e posteriore non solo sopportano il peso della carrozzeria, ma impediscono anche alla carrozzeria di trasmettere le vibrazioni su e giù della ruota, sopprimendo il movimento irregolare della massa non sospesa e trasmettendo il potenza e forza frenante. Il paraurti in gomma è uno degli importanti ammortizzatori della carrozzeria. La sua forma strutturale è che uno strato di gomma è inserito tra due piastre metalliche e la deformazione a taglio della gomma viene utilizzata per scopi di buffering. Di recente è stato sviluppato un tampone cilindrico riempito di azoto e coesiste con olio per ammortizzatori, caratterizzato da un aumento della capacità di carico dell'ammortizzatore (fino a 20 MPa), un buon effetto di assorbimento degli urti e un prolungato vita di servizio. I materiali in gomma utilizzati negli ammortizzatori in gomma per automobili sono principalmente NR e SBR. Al fine di migliorare la resistenza al calore di articoli che assorbono gli urti, IR, IIR, CR, EPDM, ecc. Sono stati utilizzati come materiali ospiti. Gli elastomeri termoplastici verranno utilizzati anche in articoli parzialmente ammortizzanti come gli ammortizzatori per carrozzeria e telaio. Ad esempio, la fabbrica di gomma Zhejiang Haimen ha adottato NR / CR e ha sviluppato un ammortizzatore per seggiolino auto con buon effetto.
2.3.2 Ammortizzatori di gomma per locomotive ferroviarie e cuscinetti per traversine ferroviarie
Secondo le statistiche, esistono più di 10.000 tipi di materiali e componenti in gomma utilizzati nelle ferrovie e nelle locomotive nazionali e il consumo di gomma è di circa 10 kt / a. Con l'aumento della velocità delle locomotive ferroviarie, l'effetto dinamico sulla linea aumenta notevolmente, causando una grave usura dei componenti delle linee, dei pneumatici e delle locomotive. I requisiti di resistenza sismica delle locomotive ferroviarie stanno diventando sempre più elevati. Ammortizzatori in gomma L'applicazione sta diventando sempre più popolare, quindi la varietà e la quantità di prodotti in gomma che assorbono gli urti sulla locomotiva stanno aumentando. I prodotti in gomma antiurto sulla locomotiva ferroviaria comprendono principalmente un corpo centrale di supporto in gomma, un corpo molla in gomma con asta di trazione, un palo in gomma con cuscinetto laterale, un cuscinetto in gomma per sospensioni motore, una ruota elastica, un ingranaggio elastico, un pneumatico in gomma molla, un blocco di gomma di prua del dispositivo di trasmissione e giunti a sfera di gomma, paraurti di gomma dell'accoppiatore, ecc. L'ammortizzatore di gomma applicato alla locomotiva viene utilizzato principalmente per resistere a sollecitazioni di compressione, sollecitazione di taglio e momento torsionale e per resistere a due o più combinazioni di stress allo stesso tempo.
Con il rapido sviluppo della costruzione ferroviaria in Cina, anche le traversine ferroviarie sono state gradualmente cambiate da traversine a traversine in cemento. Dopo la modifica, sebbene la durata della traversina sia prolungata, la stabilità della struttura del telaio del binario è migliorata, ma l'elasticità del binario è significativamente ridotta, con conseguente deterioramento dell'effetto buffering del binario sul binario ruota impatto. Al fine di migliorare le prestazioni di ammortizzazione della traversina in calcestruzzo, ridurre la forza di impatto della traversina sul letto della pista e aumentare l'isolamento, i polimeri elastici vengono utilizzati in patria e all'estero per risolvere il problema elastico della pista della traversina in cemento. I cuscinetti per letti in gomma sono cuscinetti elastici per l'uso tra o sotto le rotaie e traversine in cemento (oltre ai cuscinetti per lettiera in gomma per terreni morbidi, binari in legno laminato e materassini per lettiera in plastica, ecc.), I cuscinetti per letti in gomma con la loro elasticità unica e un buon isolamento Le prestazioni sono ampiamente usato sulle linee ferroviarie.
A seconda dell'applicazione, il cuscinetto in gomma per traversina in cemento è generalmente diviso in due tipi: il cuscinetto superiore (sotto il binario) e quello sotto il cuscino. A causa dell'esposizione a lungo termine all'atmosfera e sotto il cuscino, il cuscino in gomma è costantemente sottoposto alle vibrazioni e all'impatto della locomotiva. Pertanto, è necessario avere una buona resistenza all'invecchiamento naturale, al calore, al freddo e ad una buona elasticità, ammortizzazione e assorbimento degli urti. Hanno anche una migliore resistenza all'usura, isolamento elettrico, compressione e resistenza al taglio. La cosa più importante nella progettazione della formula è considerare la durata e il costo del materiale. I materiali principali comunemente usati sono NR, SBR, BR, CR, EPDM e simili.
2.3.3 Ammortizzatore di gomma per ponte
Nel progetto del ponte, è necessario il supporto del ponte del ponte a travi ad entrambe le estremità. La funzione principale del supporto è quella di trasferire in modo affidabile tutti i carichi sull'intervallo del ponte (inclusi carico morto e carico vivo) sul molo e resistere allo spostamento orizzontale e alla deformazione angolare dell'arco del ponte a causa del carico; È adattato all'espansione e alla contrazione causate dai cambiamenti di temperatura e umidità. Il supporto bridge ha due tipi di supporti fissi e mobili. Il primo è quello di fissare la posizione della struttura del ponte sul molo, in modo che la fine della campata del ponte possa essere ruotata liberamente e non possa muoversi; quest'ultimo non solo consente al supporto terminale di ruotare liberamente, ma richiede anche energia. Movimento per uso personale, che sostiene l'espansione e la contrazione causate da fattori quali temperatura, restringimento del calcestruzzo e carico.
I paesi stranieri hanno iniziato a utilizzare cuscinetti in gomma alla fine degli anni '50. Negli anni '60, c'erano molti paesi nel mondo. Rispetto ad altri supporti rigidi, i cuscinetti in gomma a ponte non solo offrono prestazioni di lavoro affidabili, ma presentano anche i vantaggi di una struttura semplice, una fonte di materiale sufficiente e una facile lavorazione e produzione. Poiché il cuscinetto in gomma può adattarsi alla deformazione della struttura superiore dell'ampio ponte, del ponte curvo e del ponte obliquo in tutte le direzioni, è ampiamente utilizzato non solo in ponti autostradali di piccole e medie dimensioni, ponti urbani e ponti ferroviari, ma anche in grandi campate. Il ponte viene utilizzato anche in grandi quantità. Attualmente, nell'ingegneria dei ponti sono ampiamente utilizzati tre tipi di piastre comuni, PTFE e cuscinetti in gomma di tipo scatolato. Il principio di selezione del materiale principale in gomma del cuscinetto in gomma del ponte è di selezionare NR, CR, EPDM, IIR e IIR clorurati in base ai requisiti delle condizioni ambientali sulla base del soddisfacimento dei requisiti di prestazione tecnica. Il processo di fabbricazione del cuscinetto in gomma del ponte è principalmente stampato. Il processo di produzione prevede che la gomma venga plastificata e quindi miscelata con l'agente di composizione per formare un composto di gomma. Dopo essere stato parcheggiato, rifinito e calandrato, il film viene tagliato in un film semilavorato di una determinata specifica. Dopo aver installato il semilavorato, questo viene vulcanizzato e vulcanizzato sulla macchina di vulcanizzazione piana. Il processo di vulcanizzazione dovrebbe prestare attenzione per evitare lo spessore irregolare e il movimento della piastra in acciaio.
Nel cuscinetto di gomma del ponte, il cuscinetto di gomma del piombo viene realizzato riempiendo verticalmente il piombo nel mezzo del normale cuscinetto di gomma di smorzamento dello smorzamento. Lo scopo del riempimento del piombo è migliorare l'effetto di assorbimento di energia del supporto e garantire un adeguato smorzamento del supporto; il secondo è quello di aumentare la rigidità precoce del supporto, che è utile per controllare la risposta del vento e resistere alla micro-vibrazione della fondazione. Il sistema di isolamento costituito da questo cuscinetto in gomma è stato ampiamente utilizzato nei ponti di grandi e medie dimensioni all'estero e ha ottenuto buoni risultati. Il cuscinetto in gomma ad alto smorzamento è realizzato in materiale in gomma ad alto smorzamento. La gomma ad alto smorzamento può essere ottenuta incorporando la grafite in NR o gomma sintetica e le proprietà di smorzamento del materiale possono essere regolate in base alla quantità di grafite incorporata. Come il cuscinetto in gomma antivibrante con smorzamento del piombo, il cuscinetto in gomma antivibrante con smorzamento elevato ha sia un isolatore di vibrazioni che un ammortizzatore, che possono essere utilizzati indipendentemente nel sistema di isolamento.
2.3.4 Ammortizzatori in gomma per progetti di costruzione
Gli edifici e le strutture resistenti ai forti terremoti sono una questione importante nel campo dell'ingegneria edile a causa di inevitabili catastrofi naturali come i terremoti. Allo stesso tempo, la crescente densità del traffico porta a una maggiore trasmissione delle vibrazioni e dell'inquinamento acustico e l'isolamento delle vibrazioni e del rumore degli edifici di ingegneria civile è diventato un problema urgente da risolvere.
Dal 1966, gli Stati Uniti hanno assunto la guida nell'uso dell'edificio Abani. Anche Giappone, Francia, Nuova Zelanda e Cina sono stati posizionati per fissare la luce del ponte sul molo, consentendo di utilizzare il ponte in alcuni edifici importanti. Supporto. Alla fine della struttura attuale, è libero di ruotare e non può muoversi; quest'ultimo non solo rende l'edificio isolato di base con oltre l'80% degli edifici costruiti con un sistema di cuscinetti isolanti in gomma laminata per la resistenza ai terremoti. I cuscinetti in gomma laminata sono ampiamente utilizzati non solo nei progetti di costruzione di ponti, ma anche nella base di edifici per isolare fonti sismiche, protezione sismica e isolamento sismico delle strutture idriche. Le pratiche hanno dimostrato che questi edifici con cuscinetti in gomma isolati possono resistere a forti test sismici, come il grande terremoto di Los Angeles nel gennaio 1994 e il terremoto di Kobe in Giappone nel gennaio 1995. Gli edifici del sistema mostrano eccellenti prestazioni sismiche, non solo il l'edificio non è in rovina, ma le strutture interne non vengono distrutte. Pertanto, negli ultimi anni, i cuscinetti in gomma isolante laminata sono stati ampiamente utilizzati in patria e all'estero. Attualmente, centinaia di edifici in Cina hanno utilizzato cuscinetti in gomma isolante laminati. Numerosi risultati dei test dimostrano che l'isolamento sismico del cuscinetto in gomma può non solo ridurre i danni alla sovrastruttura, ma anche limitare il limite di altezza e la distanza di sicurezza dell'edificio. Poiché la superficie esterna del cuscinetto di gomma isolato è uno spesso strato di gomma, la piastra di acciaio e lo strato di gomma adesiva non sono degradati dall'influenza dell'ambiente e la durata può raggiungere 95a o più. La durata e la resistenza alla fiamma dei cuscinetti in gomma sono state dimostrate da numerosi test ed esempi per soddisfare pienamente i requisiti di vita degli edifici.