ДВУСТОРОННИЙ АМОРТИЗАТОР Российский патент 2002 года по МПК F16F9/20 

Предлагаемое изобретение относится к машиностроению в области защиты объектов, машин, приборов, аппаратуры и т.п., допускающих ограниченный уровень механических нагрузок от действий интенсивных ударно-вибрационных воздействий, возникающих при взрывных и др. работах и сейсмических колебаниях.

Такими устройствами являются пневмогидравлические и гидравлические амортизаторы.

Известен "Двухрежимный пневмогидравлический амортизатор" (а.с. 1060834 А, заявка 3442218/25-28 от 21.05.82, кл F 16 F 9/14), содержащий цилиндр, размещенные в нем с двух сторон телескопически установленные между собой штоки и буксы.

Недостатком указанного амортизатора являются различные по диаметру штоки, что ограничивает его применение, телескопическое соединение штоков между собой внутри амортизатора увеличивает величину трения по каждому из штоков, дополнительную к трению штока с внешней буксой амортизатора. Все это отрицательно сказывается на величину стояночного трения и ее стабильность.

Известен "Гидравлический амортизатор двустороннего действия" (а. с. 727906, заявка 2424093/25-28 от 20.11.76, кл F 16 F 5/00, F l6 F 9/14), содержащий связанный с амортизируемым объектом корпус, размещенные в нем с двух сторон штоки, уплотнительные буксы, опорные узлы, контактирующие с опорной поверхностью.

По отношению к заявленному данный амортизатор является наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату и принят за прототип.

Недостатком указанного амортизатора является повышение стояночного трения штоков в уплотнительных буксах при их длительном неподвижном положении. А это приводит при импульсном динамическом характере их нагружения к сверхдопустимым перегрузкам амортизируемого объекта.

Другим недостатком является необходимость соблюдения обязательных условий сопряжения концов штоков с опорной поверхностью. Такими условиями могут быть плоскопараллельное сопряжение или самоориентирующееся. Но в одном и другом случаях это приводит к неблагоприятным условиям нагружения штока и увеличению трения штока с сопряженной с ним буксой.

Данные недостатки в одинаковой степени относятся к амортизатору по а.с. 1060834. Однако по отношению к нему преимуществом амортизатора по а.с. 727906 является то, что этот амортизатор имеет штоки одинакового диаметра, что расширяет его степень применения и повышает стабильность работы.

Настоящее изобретение устраняет указанные недостатки, для чего снижает влияние стояночного трения штока в уплотнительной буксе амортизатора и тем самым исключает прохождение сверхдопустимых перегрузок на амортизируемый объект, одновременно улучшает условия перемещения опоры штока по контактируемой с ней поверхностью.

Указанный технический результат достигается тем, что в двустороннем амортизаторе, содержащем связанный с амортизируемым объектом корпус, размещенные в нем с двух сторон штоки, уплотнительные буксы и опорные узлы, контактирующие с опорной поверхностью, каждый из штоков выполнен с дополнительной полостью и пружиной, размещенной в дополнительной полости штока с возможностью взаимодействия с опорным узлом и ее обжатия.

Опорный узел выполнен в виде эксцентриковой поворотной роликовой опоры с эксцентриковой вилкой и роликом, свободно закрепленным на ней, при этом эксцентриковая вилка монтирована в дополнительной полости штока с возможностью перемещения в ней, а ролик - с возможностью прокатывания по опорной поверхности и разворота эксцентриковой поворотной роликовой опоры по линии прокатывания ролика.

На фиг. 1 показан главный вид, на фиг. 2 показан выносной элемент А.

Двусторонний, например, пневмогидравлический, амортизатор содержит связанный с амортизируемым объектом 1 корпус 2, в каждой из сторон которого установлен и выдвинут из корпуса 2 через буксу 3 шток 4, в свободном конце которого выполнена дополнительная полость 5, где установлена пружина 6, взаимодействующая с эксцентриковой поворотной роликовой опорой 7, содержащей эксцентриковую вилку 8 и ролик 9, контактирующий с опорной поверхностью 10.

Пружина 6 установлена в дополнительной полости 5 с предварительным усилием обжатия, не превышающим величину усилия, действующего по штоку 4 от внутреннего давления в амортизаторе, вследствие чего эксцентриковая поворотная роликовая опора 7 в своем первоначальном положении выдвинута из дополнительной полости 5 и ролик 9 контактирует с опорной поверхностью, чем обеспечивается первоначальное положение амортизируемого объекта 1.

При внешнем силовом динамическом или сейсмическом воздействии на ролик 9 эксцентриковая поворотная роликовая опора 7 перемещается внутри дополнительной полости 5 и обжимает пружину 6 до величины усилия, необходимого для перемещения штока 4 через буксу 3 в полость корпуса 2, вследствие чего частично перемещается и амортизируемый объект по направлению воздействия этой силы.

При перемещениях штока 4 и амортизируемого объекта 1 происходит прокатывание ролика 9 по контактируемой с ним поверхности с соответствующим разворотом эксцентриковой роликовой опоры 7 по направлению перемещения ролика 9.

После окончания внешнего силового воздействия на амортизируемый объект 1 амортизатор действием своих штоков 4 восстанавливает амортизируемый объект 1 в первоначальное положение относительно опорных плоскостей 10.

Использование предложенного изобретения позволяет снизить импульсное динамическое воздействие на амортизируемый объект до величины расчетной за счет упругой, через пружину, передачи первоначальной нагрузки на шток амортизатора со стороны опорной поверхности. При этом происходит прокатывание ролика по контактируемой с ним опорной поверхности с необходимым разворотом эксцентриковой роликовой опоры по направлению прокатывания ролика.

Все это улучшает эксплуатационные характеристики, например, гидравлического, пневмогидравлического амортизатора, расширяет возможности его использования, повышает надежность его работы и снижает перегрузки на амортизируемый объект.

Изобретение относится к машиностроению, к области защиты объектов, машин, допускающих ограниченный уровень механических нагрузок от действия интенсивных ударно-вибрационных, взрывных и сейсмических воздействий. Пневмогидравлический амортизатор содержит связанный с амортизируемым объектом корпус, установленные в нем с двух сторон через буксы штоки, в свободном конце каждого из них выполнена дополнительная полость, в которой установлена пружина и эксцентриковая поворотная роликовая опора, содержащая эксцентриковую вилку, и ролик, контактирующий с опорной поверхностью. При внешнем силовом воздействии на эксцентриковую поворотную роликовую опору обжимается пружина и при достижении расчетной силы обжимается шток без импульсных увеличений перегрузок. Ролик обкатывает опорную поверхность, эксцентриковая вилка отслеживает за изменениями направления движения ролика. Использование предложенного изобретения улучшает условия эксплуатации, расширяет возможности использования, снижает перегрузки на амортизируемый объект и повышает надежность. 2 з.п. ф-лы., 2 ил.

1. Двусторонний амортизатор, содержащий связанный с амортизируемым объектом корпус, размещенные в нем с двух сторон штоки, уплотнительные буксы и опорное узлы, контактирующие с опорной поверхностью, отличающийся тем, что в нем каждый из штоков выполнен с дополнительной полостью и пружиной, размещенной в дополнительной полости штока с возможностью взаимодействия с опорным узлом и ее обжатия. 2. Двусторонний амортизатор по п. 1, отличающийся тем, что опорный узел выполнен в виде эксцентриковой поворотной роликовой опоры с эксцентриковой вилкой и роликом, свободно закрепленным на ной, при этом эксцентриковая вилка смонтирована в дополнительной полости штока с возможностью перемещения в ней, а ролик - с возможностью прокатывания по опорной поверхности. 3. Двусторонний амортизатор по п. 1, отличающийся тем, что ролик при контактировании с опорной поверхностью установлен с возможностью разворота эксцентриковой поворотной роликовой опоры по линии прокатывания ролика.