Демпфер Советский патент 1987 года по МПК F16F13/00 

1 1357623

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гасителям вибраций, используемым на транспортных средствах и в системах- привода механизмов и машин,

Цель изобретения - повышение демпфирующей способности за счет увеличения энергопоглощающей поверхности.

На фиг.1 изображен демпфер, общий вид с осевым разрезом; на фиг.2 - разрез А-Л на фиг.1.

Демпфер содержит заполненньй жидкой или порошкообразной средой цилиндрический корпус 1 с крышками 2, подвижный в ocBBoi i направлении шток 3, витую пружину 4 из проволоки прямоугольного сечения, U-образные упругие элементы 5, изготовленные, например, из стальной круглой пружинной проволоки, закрепленные на пружине 4 по винтовой линии, и обращенные усами к штоку 3 и закрепленные на последнем для взаимодействия с усами упругих элементов 5 диски 6, между которыми установлены шайбы 7 для обеспечения между дискагда 5 гарантированного зазора. Диски 6 могут быть вьшолнены с радиальными пазами (не показаны).

В боковых зазорах между упругими элементами 5 на проволоку пружины 4 намотан резиновый шнур-сепаратор 8 или алюминиевая проволока, которая после навивки расчеканена (раскатана роликом, не показан) с внешней сторосмотрен механизм, изменяющий параметры (размеры) пружины 4.

Демпфер работает следующим образом.

5 Под действием внешних знакопеременных нагрузок шток 3 перемещается в корпусе 1 с При этой упругие элементы 5 цепляются за диски 6, скользя прогибаются, срываются и вновь входят

fO в зацепление. На t-rx: прогибj гистерезис и трение скольжения затрачивается механическая энергия демпфируемой колебательной систеьяз Причем основная ее часть расходуется на возбужде15 ние колебаний упругих элементов 5,

которые гасятся вязкой жидкостью или порошком. Эта среда за счет вихреоб- разования нагревается и интенсивно перемешивается5 в свою очередь хорошо передавая тепло корпусу 1. Допустимая скорость соударения элементов 5 с дисками 6 рассчитывается по известной эмпирической зависимости

,28T,

где сГ - предел прочности материала по касательным напряжениям.

Наряду с демпфируюш Хми свойствам - упругих элементов 5 при работе устройства жидкость перетекает из верхнего конца корпуса 1 в нюкний и наоборот (двухстороннее действие дег-т- фера) через зазоры мелоду упругими элементами 5 и по каналам 9 в штоке 3, на что также затрачивается энер20

25

30

ны пружины 4 для фиксации упругих эле-35 гия колебаний. Сечение каналов 9 ментов 5 в заданном радиальном поло- должно быть много меньше суммарного

сечения зазоров между упругими эле ментами 5, что приводит к лучшему

женин, В штоке 3 вьшолнены каналы 9, с концов закрытые пробками 10.

омыванию их жидкостью, при этом посТолш ну .проволоки пружины 4 и шайб 40 ледняя интенсивнее перемешивается.

Сборку узла (винтовая пружина 4 с упругими элементами 5) осуществляют

7 выбирают с отношением к диаметру проволоки упругих элементов 5 в пределах 2,5-5, а толщину дисков 6, равную этому-диаметру. В результате расположения упругих элементов по винто- 45 проволоку прямоугольного сече вой линии их концы, последовательно входят в зацепление с краями дисков 6, обеспечивая постоянство осевого усилия при смещении штока 3 в корпу- . се 1. Для npi-щания свойств нелинейно- Q ческую прямоугольную проволоку (не сти демпферу образующая рабочая по- показана) .и обматывают их круглой верхность корпуса 1 может быть вьтол- нена седловидной, бочкообразной или конусной в зависимости от необходимой характеристики. С целью обеспечения возможности оперативной регулировки

следующим образом.

ния сначала наматывают шнур-сепаратор 8 или алюминиевую проволоку. Затем к меньшей стороне сечения полученной заготовки прижимают мягкую технологипружиннои проволокой,- укладывая ее витки между витками проволоки 8 и, наконец, все это наматывают на опра- ву. После сошлифовывают дуги пружинной проволоки со стороны технологической и последнюю снимают, получая собранный узел с упругими элементами 5.

характеристики демпфера при работе (свойство управляемости) в более сложных конструкциях может быть предусмотрен механизм, изменяющий параметры (размеры) пружины 4.

Демпфер работает следующим образом.

5 Под действием внешних знакопеременных нагрузок шток 3 перемещается в корпусе 1 с При этой упругие элементы 5 цепляются за диски 6, скользя прогибаются, срываются и вновь входят

O в зацепление. На t-rx: прогибj гистерезис и трение скольжения затрачивается механическая энергия демпфируемой колебательной систеьяз Причем основная ее часть расходуется на возбужде5 ние колебаний упругих элементов 5,

которые гасятся вязкой жидкостью или - порошком. Эта среда за счет вихреоб- разования нагревается и интенсивно перемешивается5 в свою очередь хорошо передавая тепло корпусу 1. Допустимая скорость соударения элементов 5 с дисками 6 рассчитывается по известной эмпирической зависимости

,28T,

где сГ - предел прочности материала по касательным напряжениям.

Наряду с демпфируюш Хми свойствам - упругих элементов 5 при работе устройства жидкость перетекает из верхнего конца корпуса 1 в нюкний и наоборот (двухстороннее действие дег-т- фера) через зазоры мелоду упругими элементами 5 и по каналам 9 в штоке 3, на что также затрачивается энер0

5

0

проволоку пря ческую прямоугольну показана) .и обматыв

следующим образом.

проволоку прямоугольного сече ческую прямоугольную проволоку (не показана) .и обматывают их круглой

ния сначала наматывают шнур-сепаратор 8 или алюминиевую проволоку. Затем к меньшей стороне сечения полученной заготовки прижимают мягкую технологи45 проволоку прямоугольного сече Q ческую прямоугольную проволоку (не показана) .и обматывают их круглой

пружиннои проволокой,- укладывая ее витки между витками проволоки 8 и, наконец, все это наматывают на опра- ву. После сошлифовывают дуги пружинной проволоки со стороны технологической и последнюю снимают, получая собранный узел с упругими элементами 5.

Формула изобретения

Демпфер, содержащий цилиндрический корпус с крьпикамИ; подвижный в осевом направлении шток, витую пружину, упругие элементы и закрепленные на штоке для взаимодействия с упругими элементами выступы, отличающийся тем, что, с целью повышения демпфирующей способности за счет увеличения энергопоглощающей поверхности, упругие элементы выполнены и-образньгми, закреплены на пружине по винтовой линии и обращены усами к штоку, выступы представляют собой диски, а полость корпуса заполнена жидкой или порошкообразной средой.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гасителям вибраций, используемым на транспортных средствах и в системах привода механизмов и машин. Целью изобретения является повьшение демпфирующей способности за счет увеличения энергопоглощающей поверхности. Под действием внешних знакопеременных нагрузок шток 3 перемещается в корпусе 1. При этом и-образные упругие элементы 5 цепляются за диски 6, скользя прогибаются, срьгоаются и вновь входят в зацепление. На их прогиб, гистерезис и трение скольжения затрачивается механическая энергия демпфируемой ког лебательной системы. 2 ил. /О

А-А

Редактор М.Бланар

Составитель С.Таратухин Техред И.Ходанич

Заказ 5980/33 Тираж 804 -Подписное

В 1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор А.Ильин