ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР Российский патент 2001 года по МПК F16F9/06 B60G11/26 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в колесных и гусеничных машинах различных типов, в железнодорожном транспорте.

Известен гидравлический амортизатор по заявке ФРГ (DE) и 053732978, МПК F 16 F 9/06, содержащий заполненные жидкостью внутреннюю, наружную и промежуточную трубы, которые образуют нижнюю и верхние внутреннюю и наружную кольцевые камеры, при этом внутренняя кольцевая камера, окружающая внутреннюю трубу, частично заполнена газом, гайку с манжетным уплотнением, замыкающую наружную кольцевую камеру, поршень, имеющий дроссельные отверстия, соединяющие полость сжатия с полостью отбоя внутренней трубы и имеющий подвижность во внутренней трубе, шток, соединенный с поршнем, направляющую штока, замыкающую внутреннюю кольцевую камеру и полость внутренней трубы и имеющую дроссельные отверстия, соединяющие полость внутренней трубы с наружной кольцевой камерой, донный клапан, соединяющий полость сжатия с нижней кольцевой камерой.

Недостатком данного амортизатора является то, что при заправке и после заправки амортизатор необходимо хранить, транспортировать и устанавливать только в вертикальном положении. В противном случае газ, имеющийся в амортизаторе, заполнит полости, где его быть не должно, и амортизатор становится неработоспособным. Кроме того, во время работы газ, выделяющийся из жидкости при прохождении жидкости через дроссельные отверстия, будет циркулировать вместе с жидкостью, изменяя характеристики амортизатора от требуемых значений.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение надежности работы амортизатора как после его хранения в любом положении, так и в процессе работы.

Данная задача решается за счет того, что нижняя часть промежуточной трубы снабжена сепаратором.

Сепаратор выполнен в виде кольца и установлен в нижней части промежуточной трубы, наружный диаметр которого сопряжен с внутренней поверхностью наружной трубы, а внутренняя поверхность кольца выполнена в виде бурта с диаметром, меньшим диаметра промежуточной трубы и конусной поверхностью со стороны нижней кольцевой камеры и направленной к центру амортизатора, на стыке промежуточной трубы с кольцом выполнены отверстия, соединяющие внутреннюю кольцевую камеру с наружной кольцевой камерой.

Сепаратор выполнен раструбом нижней части промежуточной трубы до соприкосновения с внутренней поверхностью наружной трубы и пазами на конце раструба, с отверстиями на границе переходной зоны промежуточной трубы к раструбу.

На фиг.1 изображен описываемый амортизатор с сепаратором. На фиг.2 изображены варианты выполнения сепараторов.

Гидравлический амортизатор содержит заполненные жидкостью внутреннюю 1, наружную 2 и промежуточную 3 трубы, которые образуют нижнюю 4, внутреннюю 5 и наружную 6 кольцевые камеры, гайку 7 с манжетным уплотнением 8, замыкающую наружную кольцевую камеру 6, при этом внутренняя кольцевая камера 5, окружающая внутреннюю трубу 1, частично заполнена газом, поршень 9, имеющий дроссельные отверстия 10, соединяющие полость сжатия 11 с полостью отбоя внутренней трубы 12, со штоком 13, имеющим подвижность во внутренней трубе 1, направляющую штока 14, замыкающую внутреннюю кольцевую камеру 5 и полость отбоя внутренней трубы 12 и имеющую дроссельные отверстия 15, соединяющие полость отбоя внутренней трубы 12 с наружной кольцевой камерой 6, донный клапан 16, соединяющий полость сжатия 11 с нижней кольцевой камерой 4.

Герметизация полостей от внешней среды осуществляется уплотнительной манжетой 8. На конце промежуточной трубы установлен сепаратор 17 (фиг. 1). Сепаратор выполнен в виде кольца 18 (фиг. 2) с конической поверхностью 19 и отверстием 20 в промежуточной трубе 3. Внутренний диаметр кольца 18 меньше диаметра промежуточной трубы 3. Кольцо 18 сопряжено с внутренней поверхностью наружной трубы 2 и зафиксировано выдавками 21.

На фиг. 3 представлен упрощенный вариант сепаратора, выполненного раструбом 22 с пазами 23 промежуточной трубы 3 и отверстиями 24 на границе переходной зоны промежуточной трубы к раструбу.

При работе гидроамортизатора газ, растворенный в рабочей жидкости, выделяется при происхождении жидкости через дроссельные отверстия 10 и 15 поршня 9 и направляющей штока 14. Выделившийся газ с жидкостью образует механическую смесь, которая собирается в верхней части амортизатора, а также циркулирует вместе с жидкостью в амортизаторе, изменяя характеристики заложенных параметров. Кроме того, амортизатор необходимо после заправки держать в вертикальном положении, так как в противном случае при установке на машину газ, имеющийся в амортизаторе, заполнит верхнюю его часть, и он будет неработоспособным. При установке сепаратора на промежуточную трубу газ или механическая смесь в процессе прокачки из нижней кольцевой камеры 4 будет подниматься вверх и конической поверхностью 19 (фиг. 2) или раструбом 22 (фиг. 3) будет направляться в верхнюю часть кольцевой камеры 5. Произойдет отделение газа от рабочего потока жидкости.

Порядок установки амортизатора на машину.

Перед установкой амортизатора на машину необходимо шток вытянуть из амортизатора на всю длину, затем перевернуть амортизатор штоком вниз и полностью утопить его в амортизатор. При утапливании штока 13 избыток жидкости из рабочих полостей 11 и 12 через дроссельные отверстия 10 и 15 попадает в кольцевую камеру 6, вытесняя имеющийся газ через отверстия 20 во внутреннюю кольцевую камеру 5 и в нижнюю кольцевую камеру 4. После небольшой выдержки в течение двух - трех минут для завершения перехода газа в камеру 4 амортизатор переворачивают штоком вверх и дают выдержку в течение трех минут.

Газ из кольцевой камеры 4 по конической поверхности 19 (фиг. 2) или по раструбу 22 (фиг. 3) поднимается во внутреннюю камеру 5. Выполнение внутреннего диаметра кольца 17 (фиг. 1), 18 (фиг. 2) меньшим, чем диаметр промежуточной трубы 3, обеспечивает однозначно попадание газа в кольцевую камеру 5.

В сепараторе с раструбом 22 газ может частично попадать в камеру 6 через пазы 23 и вызывать нарушение работы амортизатора в начале движения машины. Однако амортизатор за несколько циклов выйдет на нужный режим работы, так как газ постоянно будет отделяться и подниматься в кольцевую камеру 5, как описано выше.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в колесных и гусеничных машинах различных видов и в железнодорожном транспорте. Гидравлический амортизатор содержит заполненные жидкостью внутреннюю, наружную и промежуточную трубы, образующие кольцевые камеры, при этом внутренняя кольцевая камера, окружающая внутреннюю трубу, заполнена газом. Сепаратор выполнен в виде кольца и закреплен в нижней части промежуточной трубы, а внутренняя поверхность кольца выполнена в виде бурта с диаметром, меньшим диаметра промежуточной трубы. Технический результат - повышение надежности работы амортизатора после его хранения в любом положении и в процессе работы. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Гидравлический амортизатор, содержащий заполненные жидкостью внутреннюю, наружную и промежуточную трубы, которые образуют нижнюю и верхние внутреннюю и наружную кольцевые камеры, при этом внутренняя кольцевая камера, окружающая внутреннюю трубу, частично заполнена газом, гайку с манжетным уплотнением, замыкающую наружную кольцевую камеру, поршень, имеющий дроссельные отверстия, соединяющие полость сжатия с полостью отбоя внутренней трубы, и имеющий подвижность во внутренней трубе, шток, соединенный с поршнем, направляющую штока, замыкающую внутреннюю кольцевую камеру и полость внутренней трубы и имеющую дроссельные отверстия, соединяющие полость внутренней трубы с наружной кольцевой камерой, донный клапан, соединяющий полость сжатия с нижней кольцевой камерой, отличающийся тем, что на нижний конец промежуточной трубы установлен сепаратор. 2. Гидравлический амортизатор по п.1, отличающийся тем, что сепаратор выполнен в виде кольца и закреплен в нижней части промежуточной трубы, наружный диаметр которой сопряжен с внутренней поверхностью наружной трубы, а внутренняя поверхность кольца выполнена в виде бурта с диаметром, меньшим диаметра промежуточной трубы, и конусной поверхностью со стороны нижней кольцевой камеры, направленной к центру амортизатора, на стыке с промежуточной трубой выполнены отверстия, соединяющие внутреннюю кольцевую камеру с наружной кольцевой камерой. 3. Гидравлический амортизатор по п.1, отличающийся тем, что сепаратор представляет собой раструб нижней части промежуточной трубы до соприкосновения ее с внутренней поверхностью наружной трубы, выполненный с пазами на конце раструба и с отверстиями на границе переходной зоны промежуточной трубы к раструбу.