Mühendislik uygulamasında kullanılan ana titreşim izolatörleri metal yaylı izolatör, tel halat izolatörü, kauçuk izolatör, metal kauçuk izolatör ve hava yaylı izolatördür.
1. Metal yaylı izolatör
Metal yaylı titreşim izolatörü, en erken titreşim izolatörü türüdür. Silindirik bobin yayı izolatörü, konik bobin yayı izolatörü ve kelebek yayı izolatörü mühendislikte yaygın olarak kullanılmaktadır. Yay malzemeleri genellikle manganez çeliği, silikon manganez çeliği, krom vanadyum çeliği vb. Çelik yay ideal elastikiyete sahip olduğundan, gerilmesi ve gerinimi geniş bir aralıkta doğrusal olduğundan, malzeme ve yapısal parametreleri geniş bir aralıkta değiştirilebilir ve farklı yükler, deformasyon ve düşük rezonans frekansı gereksinimlerini karşılayabilir. Buna ek olarak, helezon yaylı izolatör, düşük maliyet, korozif ortam korkusu ve yüksek sıcaklık direnci avantajlarına sahiptir. Bununla birlikte, helezoni yay izolatörünün küçük bir sönümlemesi vardır, titreşimi bastırmak için yeterli sönümleme sağlayamaz ve orta ve yüksek frekanslı izolasyon performansı zayıftır.
2. Kauçuk titreşim izolatörü
Kauçuk izolatörler en yaygın kullanılan izolatör türüdür. Lokomotiflerin, gemilerin, otomobillerin, uçakların, köprülerin ve enstrümanların titreşim izolasyonu alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Kauçuk izolatör, titreşim enerjisini sönümlü malzemenin iç sürtünme enerjisine dönüştüren ve yüksek dönüşüm verimliliğine sahip olan titreşim azaltmayı sağlamak için viskoelastik sönümlü yapının elastik deformasyonunu kullanır. Sıkıştırma durumunda veya kesme durumunda kullanılabilir. Uygulamada, kauçuk malzeme ve sönümleme yapısı parametreleri makul bir şekilde seçilirse, iyi titreşim izolasyonu elde edilebilir. En yaygın kullanılan izolatör olarak kauçuk izolatör aşağıdaki avantajlara sahiptir:
(1) Mekanın gereksinimlerini karşılamak için çeşitli şekillerde vulkanize edilebilir. Sertlik, kauçuk formülasyonun bileşiminin her yöndeki sertlik ve mukavemet gereksinimlerini karşılayacak şekilde ayarlanmasıyla kontrol edilebilir.
(2) Yeterli dahili sönümlemeye sahiptir ve küçük statik yer değiştirme ve kısa fakat büyük dinamik yer değiştirme durumlarına uygundur. Titreşim izolasyon etkisi iyidir, bu da rezonans bölgesini geçmeye ve yüksek frekanslı titreşimi ve gürültüyü azaltmaya elverişlidir.
(3) Esneklik modülü, daha büyük elastik deformasyona neden olabilen metalden çok daha küçüktür.
(4) Sürgülü parça yok, bakımı kolay.
(5) Küçük kalite, kolay kurulum ve sökme.
Bununla birlikte, pratik uygulamada, kauçuk izolatörler de aşağıdaki eksikliklere sahiptir:
(1) Yüksek, düşük sıcaklık ve yağa direnç, metal malzemelerinkinden daha düşüktür.
(2) Doğrudan dış ortama maruz bırakılamaz ve yaşlanması kolaydır.
(3) Uzun süre büyük yüklere uygulandığında sürünme ve histerezis meydana gelir.
(4) Düşük frekanslarda titreşim izolasyon performansı düşüktür.
3. Tel halat izolatörü
Çelik halat izolatörü ilk kez ABD tarafından 1970'lerin sonunda geliştirilmiştir. Tipik bir doğrusal olmayan titreşim izolatörüdür. Sönümleme özelliği deformasyonla ilgilidir ve iyi titreşim izolasyon performansına sahiptir. Genlik yeterince büyük olduğunda, tel halat titreşim yalıtıcısı, tel halat telleri arasındaki kuru sürtünme sönümlemesi ile titreşim enerjisini emen ve dağıtan bir tür titreşim yalıtıcısıdır. Genlik küçük olduğunda, tel halat izolatöründeki her tel halat dizisi kuru sürtünme sönümlemesi üretmez, ancak tel halat bileşenlerinin elastik titreşim yalıtımına dayanır. Tel halat titreşim izolatörü yeni nesil elastik elemanlardır. Avantajları insanlar tarafından yavaş yavaş tanındı ve savaş gemilerinin, havacılık ve diğer alanların pratik kullanımında kanıtlandı. Uygulama beklentisi çok geniştir. Olağanüstü avantajlar aşağıdaki gibidir:
(1) Yüksek frekanslı yapının titreşim yalıtımı, yastıklama ve gürültü azaltmanın üç işlevi göz önünde bulundurulur.
(2) Zorlu ortam koşullarında kullanılabilen paslanmaz çelik tel halat ve paslanmaz çelik atel benimsenmiştir.
(3) Kararlı performans, uzun hizmet ömrü, genellikle değiştirilmesi gerekmez.
(4) Eşsiz halat yapısı, yaygın metal izolatörlerinde kaçınılması zor olan yüksek frekanslı dalgalanma etkisini sınırlar.
(5) Açık doğrusal olmayan özelliklere sahiptir ve diğer izolatörlerin elde edemediği şok direnci ve pasif titreşim izolasyonunda mükemmel özelliklere sahiptir.
Tel halat izolatörü büyük dinamik yer değiştirme üretebilir, güçlü darbeyi hafifletebilir ve çok sayıda düşük frekanslı ve yüksek frekanslı titreşimi emebilir ve dağıtabilir. Bununla birlikte, tel halat izolatörünün kuru sürtünme sönümlemesi küçüktür ve izolasyon etkisi rezonansta zayıftır.
4. Metal kauçuk titreşim izolatörü
Metal kauçuk titreşim izolatörü yeni bir titreşim izolatörü türüdür. Bu yeni titreşim izolatörü spiral şekillendirme, uzama, sargı boşluğu, kalıp presleme ve diğer işlemler yoluyla metal telden yapılmıştır. İç yapısı, metal tellerin birbirine geçmesi ve birbirine bağlanmasıyla oluşturulan bir uzaysal ağ yapısıdır. Aynı zamanda, polimer kauçuk malzeme ile aynı elastik ve sönümleme özelliklerine sahiptir. Yük tarafından deforme olduğunda ince metal tel kanca zincirleri arasında kayma, sürtünme, ekstrüzyon ve elastik deformasyon meydana gelir. Kuru sürtünme sönümlemesi büyük miktarda titreşim enerjisi dağıtır ve titreşim azaltma ve tampon rolü oynar. Metal kauçuk, titreşim sürelerinin artmasıyla belirli koşullar altında süreksiz gözenekli malzemeye ait olduğundan, aniden kırılmaz ve sürekli metal malzeme gibi başarısız olur, ancak içindeki metal telin yerel kırılması nedeniyle hasar biriktirir. Metal kauçuk spiral telden yapıldığı için, sadece kauçuk malzeme ile aynı iyi esnekliğe sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda korozyon direnci, radyasyon direnci, yüksek ve düşük sıcaklık direnci, korozyon direnci ve metal malzemenin yaşlanma direnci özelliklerine sahiptir. Bu nedenle, metal kauçuk izolatör özel çevre koşullarında kullanım için çok uygundur. Metal kauçuk ayrıca çeşitli şekillerde yapılması kolay, çeşitli göreli yoğunlukları, hafifliği, ayarlanabilir sertliği ve yüksek dinamik ve statik mukavemeti gibi birçok avantaja sahiptir. Şu anda, metal kauçuk izolatörler otomotiv, deniz, havacılık ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
5. Hava yayı izolatörü
Hava yayı, kapalı bir kaba akıtılan bir tür basınçlı havadır ve işlevi, gazın sıkıştırılabilirliği ile şekillenir. Ortak hava yayı titreşim yalıtıcısı yay gövdesi, ek hava odası ve yükseklik kontrolöründen oluşur.
