Нелинейный упругий элемент Советский патент 1988 года по МПК F16F3/00 

со со го ю

00

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для гашения динамических нагрузок. Цель изобретения - повышение демпфирующей способности и снижение металлоемкости изделия за счет соответствующего покрытия пружины. Цель достигается тем, что на пружине 1 размещено эластичное покрытие 2 из вязкоупругого материала, вступающее во взаимодействие с . соседними витками пружины при нагру-. жении. Покрытие может бьп ь выполнено несплошным по длине пружины, что повысит плавность рабочей характеристики упругого элемента, 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фue.f

I Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для гашения динамических нагрузок.

Цель изобретения - повышение демпфирующей способности и снижение метал лЬемкости изделия за счет расширения диапазона рабочих характеристик.

i На фиг, 1 изображен упругий элемент с некруглым селением эластичного покрытия, продольный разрез; на 4иг. 2 - упругий элемент с несплошным покрытием, вид сверху; на фиг. 3 - 1 азвертка витков пружины с несплошным покрытием,

Упругий элемент содержит пружину I и эластичное покрытие 2. Поперечное течение у эластичного покрытия может быть вьшолнено некруглой формы, например Х-образным, поперечный размер покрытия 2 может быть также выполненным изменяющимся по длине пружины 1, Кроме того, эластичное покрытие 2 может быть вьтолнено из отрезков, расположенных по длине пружины с проме- жутками, величина которых больше длины сопрягающихся с ними отрезков покрытия соседних витков пружины 1,

Упругий элемент работает следующим образом.

При сжатии пружина 2 и окружающее ее покрытие работают на кручение, но ввиду существенно меньшего модуля упругости материала покрытия 2 по сравнению с материалом пружины 1 воспринимает усилие в основном последняя,

1

При дальнейшем сжатии упругого элемента эластичное покрытие соседних витков вступает во взаимодействие

друг с другом, при этом часть нагруз- |д диапазона рабочих характеристик, ки воспринимается покрытием, рабо- на сжатие и кручение. При выполнении покрытия, например Х-об- разного, в покрытие будут присутствовать и деформации изгиба, д

При выполнении покрытия несплошным по длине пружины с промежутками, величина которых превышает длину соприкасакщихся с ним отрезков поэластичное покрытие выполнено из коунругого материала некруглого п перечного сечения.

2,Упругий элемент по п. 1, о личающийся Тем, что эла тичное покрытие выполнено из отре расположеннь х по длине с промежутками ,величина котс1рых бол ше длины сопрягающихся с ними отр ков покрытия соседних витков пруж

крытия соседних витков пружины и пос- ле соприкосновения отрезков покрытия 2 с поверхностью пружины 1, даль- шейнее нагружение происходит при вдавливании витков пружины 1 в тело .по5

10

5

20 25

30

35

крытия 2. Поверхность соприкосновения покрытия 2 с пружиной 1 при этом много меньше, чем при взаимном соприкосновении покрытий, и поэтому другая характеристика на начальном этапе взаимодействия соседних витков более пологая. При более резком расположении отрезков покрытия 2 на пружине 1J когда часть ее витков сопри-, касается с внешней поверхностью покрытия 2 только с одной стороны, материал витков пружины 1 работает на изгиб под действием распределенной нагрузки со стороны сжатых отрезков покрытия 2, и тем самым испьпъгаает сложное напряженное состояние, так как кроме этого работает на кручение и сдвиг от перерезьгеающей силы под действием основной нагрузки.

При изменении размеров поперечного сечения покрытия 2 от витка к витку пружины 1 момент контакта покрытия 2 с соседним витком пружины и усилие ее деформации у различных участков покрытия различны, что С беспечи- вает плавное вступление в все новых участков покрытия 2 и тем самым повьппает плавность нелинейного участка характеристики упругого элемента ,

Формула изобретения

1,Нелинейный упругий элемент, со- . держащий винтовую пружину и эластичное покрытие, отличающийся тем, что, с целью повышения демпфирующей способности за счет расширения

диапазона рабочих характеристик,

эластичное покрытие выполнено из вязкоунругого материала некруглого поперечного сечения.

2,Упругий элемент по п. 1, отличающийся Тем, что эластичное покрытие выполнено из отрезков расположеннь х по длине с промежутками ,величина котс1рых больше длины сопрягающихся с ними отрезков покрытия соседних витков пружины.

фиг. 2

Фт.З