Демпфер для гашения механических колебаний и ударных нагрузок Советский патент 1988 года по МПК F16F1/36 

CD

О СО

Изобретение относится к машиностроению, может быть использовано для снижения амплитуды и поглощения энергии колебаний и ударных нагрузок и является усовершенствованием известного устройства по основному авт. св. № 983339. Целью изобретения является повышение эффективности рассеяния энергии за счет передав- ливания вязкоэластичной пластической массы через вырезы штока. Выполнение в амортизаторе штока, представляюш,его собой плоскопрорезную пружину, заполненную демпфирующей средой, приводит при действии нагрузки к дополнительному передав- ливанию вязкоэластичной пластической массы через вырезы штока, что повышает эффективность рассеяния энергии, при этом при деформировании штока проходное сечение его вырезов уменьшается, в результате чего увеличивается энергопоглощение действующей нагрузки. 3 ил.

ю

Изобретение относится к машинострое- йию, может быть использовано для снижения амплитуды и поглощения энергии ко- ;ебаний и ударных нагрузок, приложенных заданном направлении, и является усо- ершенствованием устройства по основному ВТ. св. № 983339.

Целью изобретения является повышение ффективности рассеяния энергии за счет I ередавливания вязкоэластичной пластической массы через вырезы штока.

На фиг. 1 изображен обш,ий вид демпфера, продольный разрез; на фиг. 2 - шток .емпфера в свободном состоянии; на фиг. 3 - то же, в деформированном

При дальнейшем увеличении нагрузки эластичная стенка 4 также теряет -устойчивость и начинает выпучиваться одновреостоянии.

Демпфер содержит камеру, образованную менно с эластичной стенкой 3. Этот процесс противоположными опорными поверхностямисопровождается сжатием упругих элементов

, 2 и эластичными стенками 3, 4 с дрос-7, 10 и дальнейшим передавливанием демп(елируюш,ими отверстиями 5. В камере раз-фируюшей среды б через отверстия 12, 5ивылеш,ены демпфирующая среда 6 из вязкоэлас- резы 14. Окончание сжатия пружины 10 при- ичной пластическо й массы и упругий эле- 20 непосредственному воздействию- нагрузки на поршень 11 и вызывает осевую деформацию штока 13, которая приводит к изгибанию пластинчатых пружин 15, уменьшению внутреннего объема штока 13 и дополнительному передавливанию демпфинент 7.

Демпфер снабжен также заполненной демпфирующей средой 6 дополнительной ка- Мерой, выполненной в виде телескопичес- Ки связанных один с другим стакана 8 и хилиндра 9, вторым упругим элементом 10 И поршнем 11 с дросселирующими от- 5ерстиями 12. Поршень 11 через шток 13 жест- (0 связан с опорной поверхностью 2.

Опорная поверхность 1 выполнена в виде зтулки, в отверстие которой установлен с возможностью перемещения цилиндр 9, эхватывающий поршень 11. Упругий элемент О расположен между поршнем И и ста- саном 8, а упругий элемент 7 - между ци- пиндром 9 и опорной поверхностью 2.

Шток 13 представляет собой плоскопрорезную пружину, в которой выполнены чередующиеся продольные направленные перпендикулярно к образующей цилиндричес- ой поверхности штока вырезы 14. Вырезы 14 расположены рядами попарно по ок25 рующей среды 6 через вырезы 14 в камеру, ограниченную штоком 13 и эластичной стенкой 4, а затем через дросселирующие отверстия 5 - в камеру, ограниченную эластичными стенками 3 и 4, вызывая их дополнительное деформирование.

30 1рн этом деформация пружин 15 приводит к уменьшению проходного сечения вырезов 14 (фиг. 3) и, следовательно, к увеличению энергопоглощения при передавли- вании де мпфирующей среды 6 через н их.

После прекращения воздействия нагрузки возврат элементов демпфера в исходное положение происходит за счет упругости сжатых упругих элементов 7, 10 и штока 13, а также деформированных (растянутых)

ружности сечения штока 13, равномерно сме- 40 эластичных стенок 3 и 4, с помощью которых щены друг относительно друга, причем вы-обеспечивается обратное передавливание

резы 14 каждого ряда размещены напро-демпфирующей среды 6 через дросселирую1тив промежутков соседних рядов. Продоль- .JHbie участки 15 штока 13 между выре- 1зами 14 и промежутками между вырезами

Конструкция демпфера обеспечивает прогрессивное возрастание сопротивления воздействию динамических нагрузок при зна- чительно.м изменении их амплитуд и частот, а также существенное увеличение рассеящие отверстия 5, 12 и вырезы 14 щтока 13 в первоначальное положение.

|каждого ряда представляют собой пластин- чатую пружину, а сам щток 13 - совокупность выполненных за одно целое пластинчатых пружин 15.

Внутренний объем щтока 13, так же как и демпфера заполнен вязкоэластичной пластической массой.

Демпфер работает следующим образом.

При воздействии нагрузки на стакан 8 упругий элемент 10 сжимается, а демпфирующая среда 6 через дросселирующие от50

ния энергии воздействия за счет дополнительного передавливания демпфирующей сре.- ды через дросселирующие отверстия и вырезы. При равных геометрических размерах с конструкцией прототипа повыщена также энергопоглощающая способность демпфера

верстия 12 в поршне 11 передавливается 55 счет увеличения относительного хода в камеру с эластичными стенками 3, 4 через устройства, затрат энергии на деформиро- вьфезы 14 щтока 13 и дросселирующиевание штока и передавливание демпфируюотверстия 5 эластичной стенки 4, выпучиваящей среды через узкие и уменьшающие

наружную эластичную стенку 3. При -этом поршень 11 незначительно смеш,ается относительно опорной поверхности 2, т.к. шток 13 имеет заданную значительную жесткость Б осевом направлении. После того как цилиндр 9 упрется в дно стакана 8, они продолжают двигаться совместно, продолжая сжатие упругого элемента 10, пере- давливание демпфируюш,ей среды 6 через дросселируюш,ие отверстия 5, 12 и вырезы 14 и дальнейшее выпучивание эластичной стенки 3. Одновременно происходит сжатие упругого элемента 7.

При дальнейшем увеличении нагрузки эластичная стенка 4 также теряет -устойчивость и начинает выпучиваться одновременно с эластичной стенкой 3. Этот процесс сопровождается сжатием упругих элементов

резы 14. Окончание сжатия пружины 10 при- непосредственному воздействию- нагрузки на поршень 11 и вызывает осевую деформацию штока 13, которая приводит к изгибанию пластинчатых пружин 15, уменьшению внутреннего объема штока 13 и дополнительному передавливанию демпфирующей среды 6 через вырезы 14 в камеру, ограниченную штоком 13 и эластичной стенкой 4, а затем через дросселирующие отверстия 5 - в камеру, ограниченную эластичными стенками 3 и 4, вызывая их дополнительное деформирование.

1рн этом деформация пружин 15 приводит к уменьшению проходного сечения вырезов 14 (фиг. 3) и, следовательно, к увеличению энергопоглощения при передавли- вании де мпфирующей среды 6 через н их.

демпфирующей среды 6 через дросселирующие отверстия 5, 12 и вырезы 14 щтока 13 в первоначальное положение.

ния энергии воздействия за счет дополнительного передавливания демпфирующей сре.- ды через дросселирующие отверстия и вырезы. При равных геометрических размерах с конструкцией прототипа повыщена также энергопоглощающая способность демпфера

ся к концу хода амортизации проходные сечения вырезов штока.

Формула изобретения Демпфер для гашения механических колебаний и ударных нагрузок по авт.

4/47 /J J

б

15 5

/J /

/4

Фиг. 2

св. № 983339, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности рассеяния энергии, шток представляет собой плоскопрорезную пружину, заполненную демпфирующей средой.

б/1

y SJ ySAifyX

/ 6

Фиг.1

/5 /- /4 / /

Фиг.З