Энергопоглощающее устройство Советский патент 1990 года по МПК F16F9/30 

Изо 1ретение относится к машиностроению, а именно к средствам гашения колебаний, и может быть использовано для поглощения энергии удара и колебаний уп- ругоподвешенных агрегатов и механизмов.

Целью изобретения является повышение демпфирования и несущей способности за счет деформации упругих элементов и трения сыпучей среды с рабочими элементами.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Энергопоглощающее устройство содержит корпус 1 с профилированной по винтовой линии внутренней поверхностью, полость которого заполнена сыпучей средой 2, например металлическими шариками, дробью, песком, .гравием и т.д., установленные в нем встречно-направленно поршни 3 и 4 и расположенные между ними упругие элементы 5 в виде изогнутых, например, рессор, по дуге и в средних своих

частях имеющих плошадки 6, взаимно развернутые на угол подъема винтовой линии корпуса 1. Концы упругих элементов 5 закреплены в поршнях 3 и 4. Корпус 1 имеет внутренние упоры 7 для предотвращения одновременного осевого перемещения обоих поршней 3 и 4. Внешняя нагрузка передается непосредственно на поршень 3 или на поршень 4 через тягу 8, одним концом закрепленную в поршне 4, а другим - проходящим через поршень 3.

Увеличение несущей способности достигается предварительным поджатием упругих элементов 5 и сыпучей среды 3 при помощи тяги 8 и гайки 9.

Энергопоглощающее устройство работает следующим образом.

Поршень 3, нагруженный статической нагрузкой, сжимзет упругие элементы В и сыпучую среду, поршень 4 при этом опирается на опоры 7 корпуса 1. Статическая нагрузка уравновешивается силами сжатия упругих элементов 5 и сыпучей среды 2, что

сл

с

о

...

со

со

позволяет изменять несущую способность и жесткость устройства за счет предварительного деформирования.

В условиях ударных и колебательных нагрузок при движении изолируемого агре- гата вниз поршень 3 сжимает упругие элементы 5 и сыпучую среду 2. При этом энергия поглощается за счет перемещения сыс1учей среды 2. контактирующей с корпусом 1 и закручиваемой в одну сторону, а также контактирующей с площадками 6 упругих элементов 5 и закручиваемой в другую сторону за счет трения частиц сыпучей среды между собой, с корпусом 1 и упругими элементами 5. Движение вниз происходит до тех пор, пока инерционная составляю- щвя внешней нагрузки не уравновесится силами сжатия упругих элементов 5 и сыпучей среды 2. Приуменьшении внешнего воздействия за счет сил упругости упругих элемен- тов 5 и сыпучей среды 2 поршень 3 движется вверх до упора 7 корпуса 1. При этом энер- гмя поглощается за счет трения при закручивании сыпучей среды 2 противоположные стороны.

При движении изолируемого агрегата вверх нагрузка через тягу 8 передается на поршень 4, который сжимает упругие элементы 5 и сыпучую среду 2, и происходит аналогичное поглощение энергии за счет сил трения частиц сыпучей среды при встречном закручивании, трении о корпус 1 и упругие элементы 5.

Формула изобретения Энергопоглощающее устройство, содержащее корпус с профилированной по винтовой линии внутренней поверхностью, полость которого заполнена сыпучей средой, установленные в нем встречно-направленно поршни и упругие элементы, о т л и - ча ющееся тем, что, с целью повышения демпфирования и несущей способности, упругие элементы расположены между поршнями и выполнены изогнутыми по дуге в средних их частях, имеющих площадки, взаимно развернутые на угол подъема винтовой линии корпуса, а концы упругих элементов закреплены в поршнях.

Изобретение относится к машиностроению, а именно средствам гашения колебаний, и может быть использовано в машиностроении, транспорте, а именно для поглощения энергии удара и колебаний, в том числе упругоподвешенных агрегатов и механизмов. Целью изобретения является повышение демпфирования и несущей способности за счет деформации упругих элементов и трения сыпучей среды с рабочими элементами. Выполнение упругих элементов изогнутыми по дуге и с площадками 6 в средней их части, взаимно развернутым и на угол подъема винтовой линии корпуса 1, позволяет закручивать при движении поршней 3, 4 сыпучую среду 2 в противоположные стороны, что увеличивает объем трения сыпучей среды 2 с рабочими элементами. 2 ил.

(/г. f

J.Фиг. 2