ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР Российский патент 1997 года по МПК F16F9/53 

Предполагаемое изобретение относится к области виброзащитной техники и может быть использовано для гашения колебательных движений подвижного состава и преобразования энергии колебания в электрическую энергию.

Известен амортизатор [1] содержащий кожух, резервуар которого заполнен амортизаторным маслом, цилиндр, поршень со штоком, направляющая втулка, клапаны, сальники.

Однако в известном амортизаторе часто выходят из строя поршень и клапаны, которые не подлежат ремонту.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является гидравлический амортизатор [2] содержащий корпус, полость которого заполнена магнитореологической жидкостью, поршень со штоком, два одинаковых устройства для изменения демпфирующей характеристики, функционирующих при потреблении электрического тока от постороннего источника энергии.

Недостатком известного амортизатора является: сложность и ненадежность конструкции, а также ограничение технологических возможностей.

При создании изобретения решалась задача повышения надежности амортизатора за счет использования поршня и днища, выполненных из ферромагнитных материалов и магнитореологической жидкости и расширения технологических возможностей за счет энергопоглощения колебательных движений для получения электроэнергии.

Такой технический результат достигается при использовании совокупности существенных признаков, характеризующих описываемый амортизатор.

Для достижения указанного результата предлагаемый амортизатор содержит корпус, заполненный магнитореологической жидкостью, установленный в нем цилиндр с днищем, имеющим каналы, размещенные в цилиндре шток с поршнем, делящим его на штоковую и безштоковую полости, крышку с уплотнителем и катушки индуктивности, отличающийся тем, что цилиндр выполнен из немагнитного материала, днище и поршень выполнены из ферромагнитного материала, в штоке выполнен канал для сообщения безштоковой и штоковой полостей, одна из катушек индуктивности установлена с охватом цилиндра, а другая корпуса.

На чертеже представлен общий вид амортизатора.

Амортизатор содержит корпус 1, заполненный магнитореологической жидкостью. В корпусе 1 установлен цилиндр 2, выполненный из немагнитного материала, с днищем 3. Внутри цилиндра 2 установлен поршень 8 и шток 9. Днище 3 и поршень 8 выполнены из ферромагнитного материала. Амортизатор имеет три полости: бесштоковая полость 4, полость 5 между корпусом 1 и цилиндром 2 и штоковая полость 10. Все полости соединены между собой каналами. Полость 4 соединена с полостью 5 каналами 6 и 7, выполненными в днище 3, а полость 4 соединена с полостью 10 каналом 11, выполненным в штоке 9. На корпус 1 и цилиндр 2 установлены катушки индуктивности 12 и 13 соответственно. Корпус 1 имеет крышку 14 и уплотнитель 15.

Все полости амортизатора заполнены магнитореологической жидкостью. В качестве такой жидкости может быть использована суспензия, состоящая из магнитомягкого карбонатного железа марки Р10 со средним размером частиц 3 5 ткм и трансформаторного масла в соотношении 1 1 весовых частей.

Амортизатор работает следующим образом.

В среднем положении поршня 8 со штоком 9 амортизатора при отсутствии сжимающих или растягивающих усилий, вызванных неровностями дороги, напряжение в катушках 12 и 13 равно нулю. При сжатии поршень 8 перемещается вниз, вытесняя жидкость из полости 4 в полость 5 через каналы 6 и 7 в днище 3, часть жидкости перемещается в штоковую полость 10 через осевое отверстие 11 в штоке 9. Сопротивление перетеканию жидкости, создаваемое магнитным порошком и каналами 6 и 7, обеспечивает усилие при сжатии 500 700 н. Одновременно с этим происходит изменение магнитного потока, силовые линии которого пересекают обмотки катушек индуктивности 12 и 13 и в них индуктируется ЭДС.

Происходит сложное взаимодействие магнитных полей (поршня 8, днища 3 и полей, наведенных катушками 12 и 13), усиливая или уменьшая сопротивление перетеканию жидкости. Наведенные токи в катушках 12 и 13 отводятся через клеммы на корпусе 1. (На черетеже не показано).

При растяжении, вызываемым отдачей рессоры, поршень 8 перемещается вверх, преодолевая сопротивление жидкости в штоковой полости 10.

Сопротивление перетеканию жидкости при растяжении соответствует 1700 - 2000 н, при этом направление тока в катушках индуктивности 12 и 13 меняется на противоположное.

Использование: вибрационная техника, транспорт. Сущность изобретения: гидравлический амортизатор содержит корпус, заполненный магнитореологической жидкостью, установленный в нем цилиндр из немагнитного материала с днищем из ферромагнитного материала, имеющим каналы, размещенные в цилиндре шток с поршнем из ферромагнитного материала, делящим его на штоковую и бесштоковую полости, крышку с уплотнениями. В штоке выполнен канал для сообщения бесштоковой и штоковой полостей. Одна из катушек индуктивности установлена с охватом цилиндра, а другая - корпуса. 1 ил.

Гидравлический амортизатор, содержащий корпус, заполненный магнитореологической жидкостью, установленный в нем цилиндр с днищем, имеющим каналы, размещенные в цилиндре шток с поршнем, делящим его на штоковую и бесштоковую полости, крышку с уплотнением и катушки индуктивности, отличающийся тем, что цилиндр выполнен из немагнитного материала, днище и поршень выполнены из ферромагнитного материала, в штоке выполнен канал для сообщения бесштоковой и штоковой полостей, одна из катушек индуктивности установлена с охватом цилиндра, а другая корпуса.