Устройство для рассеивания энергии Советский патент 1988 года по МПК F16F13/00 F16F9/06 

/ .

4:

О

а со со

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты фундаментов различного рода объектов от воздействия вибрации и ударов.

Цель изобретения - расширение диапазона воспринимаемых нагрузок и повышение эффективности рассеивания их энергии путем использования набора демпфирующих камер разной собственно частоты колебаний.

Па чертеже изображено устройство для рассеивания энергии, продольный разрез..

Устройство для рассеивания энерги содержит корпус 1 с внутренней полостью 2, боковыми камерами 3 и дополнительными нижними камерами 4 с размещенными в последних упр.тими эле- ментами, связанными с тoJl;:зтeлями 5, и поршень 6 со штоком 7, Внутренняя полость 2 и толкатели 5 заполнены рабочей текучей средой. Боковые 3 и нижние 4 камеры выполнены в виде, ци- линдров, расположенных в блоках 8.Толкатели 5 выполнены в виде скльфонов, взаимодействующих через промежуточны поршни 9 с ynpyriiMH элементами 10. Торзда сгшьфонов со стороны внутренней полости 2 снабжены перфорированными перегородками 11. Рабочая текучая среда во внутренней полости 2 отделена гофрированной оболочкой 12 от поршня 6, соединенной с нш-i. Шток 7 поршня 6 выполнен полым, в верхней части со съемной пробкой 13 и резьбой для связи с защищаемым оборудованием 14, а в нижней части - с обратным клапаном 15. Упругие элементы могут быть выполнены в виде пружины. Между верхней крышкой 16 корпуса и поршнем 6 установлен упругий отбойник 17.

Устройство работает следующим- образом.

Ударные и вибрирующие нагрузки низкой частоты от защищаемого оборудования 14 передаются на шток 7 и через него на поршень 6, который, воздействуя на рабочую среду внутренней полости 2, заставляет перемещать- ся ее в нижние 4 к боковые 3 камеры, нажимая посредством толкателей 5 на промежуточные поршни 9, тем самым сжимая упругие элементы 10, причем воздействие на толкатели 5 боковых камер 3 происходит через перфорированные перегородки 11, вызывая отставание последних от воздействия

Q

5

0 5 5

0 5

0

максимальной нагрузки Обратное действие упругих элементов 10 нижних камер стабилизирует давление рабочей среды во внутренней полости 2, доводя нагрузку в боковых камерах 3 до максимальной вел1гчины, исключая возможность гармоничных колебаний защищаемого оборудования 14.

Гофрированная оболочка 12 эластична и исключает прямой контакт рабочей среды со стенками корпуса 1, улучшая его герметичность.

Шток 7 вьшолпен полым, снабжен обратным клапаном 15 для возможности регулирования исходного давления рабочей текучей среды и закрывается пробкой 13 для исключения попадания в полость штока инородных тел. Отбойник 17 уменьшает величину обратной отдачи поршня 6. .

Изменение давления во внутренней «. полости 2 вызывает колебание в нижних 4 и боковых 3 камерах промежуточных поршней 9. Однако в нижних камерах 4, имеющих более высокие частоты собственных колебаний, восстановление исходного положения происходит раньше, чем промежуточные поршни 9 в боковьр камерах 3 достигают своего крайнего положения. В результате достигается перераспределение и гашение на перфорргрованных перегородках 11, которыми оснащены только низкочастотные боковые камеры 3, и высокочастотных: колебаний. Наличие набора камер, каждая из которьк имеет свою частоту собственных колебаний, обеспечивает эффективное гашение возмущающих гармонических колебаний за счет преимущественного возб ждения камер с соответствующей собственной частотой. При этом амплитуда колебаний промежуточных поршней 9 в боковых камерах 3 значительно больше, чем перемещение поршня 6у воспринимакще- го нагрузку, а следовательно, высокая скорость перетекания жидкости через перфорированные перегородки 11 обеспечивает наиболее эффективное рассеяние энергии.

Формула изобретения

1. Устройство для рассеивания энергии, содержаш;ее корпус, заполненный рабочей текучей средой и имеющий боковые камеры, размещенные в последних упругие элементы, толкатели, пред . 1430639 л

назУ1аченные для передачи усилия от 2. Устройство поп.1, отлича- рабс -:ей среды на упругие элементы, ю щ е е с я тем, чта, с целью повы- и установленный в корпусе поршень со шения надежности, корпус со стороны, штоком, отличающееся тем, противоположной поршню, выполнен с что, с целью расширения диапазона дополнительными камерами, в которых воспринимаемьк нагрузок и повышения расположены упругие элементы, проме- эффективности рассеивания их энергии, жуточные поршни и толкатели в виде оно снабжено соединенной -с поршнем сильфонов. гофрированной оболочкой для отделе- д

ния рабочей среды от.него, промежуточ- 3. Устройство по п.1, о т л и ч а- ными поршнями, расположенными между ю щ е е с я тем, что перфорация тор- упругими элементами и толкателями, да сильфонов выполнена в виде кони- последние выполнены в виде сильфонов, ческих отверстий, основание которых закрытых со стороны промежуточных 15 о(ащено в сторону промежуточных поршней и имеющих со стороны корпуса поршк ей. перфорированньш торец.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использова но для защиты фундаментов различного рода объектов от воздействия вибрации и ударов. Целью изобретения является расширение диапазона воспринимаемых нагрузок и повьппение эффективности рассеивания их энергии путем использования набора демпфирующих камер разной собственной частоты колебаний. Изменение давления во внутренней полости 2 корпуса 1 при перемещении поршня 6 в результате динамического в-оздействия вызывает колебание промежуточных поршней 9 в нижних 4 и боковых 3 камерах корпуса 1. Наличие набора камер, каждая из которых имеет СБОЮ частоту собственных колебаний, обеспечивает эффективное гашение воз-g ь{ущаю1цих колебаний за счет преимущественного возбуждения камер с соот- СЛ ветствующей собственной частотой. 1 ил.