Гидродинамический демпфер Советский патент 1991 года по МПК F16F9/12 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к жидкостным демпферам колебаний.

Целью изобретения является повышение эффективности гашения угловых колебаний за счет использования подъемной силы набегающего потока жидкости.

На фиг. 1 изображен гидродинамический демпфер, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Гидродинамический демпфер включает корпус 1, ведущий 2 и ведомый 3 валы, втулку 4 и маховик 5.

Корпус 1 выполнен в виде вертикального цилиндра с крышкой 6. Втулка 4 снабжена нажимными выступами 7 и размещена с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно ведущего вала 2, для чего связана с ним шли- цевым соединением 8. Маховик 5, жестко закрепленный на ведущем валу 2, выполнен в форме плоского диска, имеющего сквозные равноудаленные по кругу относительно оси вращения отверстия 9 для

прохода нажимных выступов 7 втулки 4 и снабженного с нижней стороны радиальными выемками 10, в которых на осях , 11 со стороны направления вращения установлены лопасти 12.

Ведомый вал 3, соединенный с ведущим валом 2 через шарнир 13 с шариками 14, выполнен как одно целое с наружной полусферой 15 шарнира, обеспеченной с нижней стороны полым нажимным конусом 16, взаимодействующим с фланцем 17 втулки 4.

. С внутренней стороны корпус 1 снабжен радиальными перегородками 18, жестко связанными с его основанием и боковой стенкой.

Лопасти 12 установлены в радиальных выемках 10 и подпружинены на осях 11 с помощью пружин 19 кручения.

Демпфер работает следующим образом

При вращении ведомого вала 3, подвергающегося угловым колебаниям, с помощью шарнира 13 изменяется и угол сопряжения его с ведущим валом 2, вращающимся в подшипниковых опорах с той

(Л

оъ

оо со го

О5

же скоростью и сохраняющим неизменной ось вращения.

При колебании (повороте на определенный угол) наружной полусферы 15 ведомого впла 3, одновременно колеблется и выполненный как одно целое с ней полый нажимной конус 16, взаимодействующий на фланец 17 втулки 4. Угловые колебания полого нажимного конуса 16 при нажатии на плоскость фланца в любой точке его вызывают возвратно-поступательное перемещение втулки 4 по шлицево- му соединению 8, выполненному между ней и ведущим валом 2.

Смещаясь вниз, втулка 4 своими нажимными выступами 7, проходящими через отверстия 9 маховика 5, воздействует на лопасти 12, поворачивая их на осях 11 одновременно на определенный угол от исходного положения, при котором они были расположены в радиальных выемках 10 заподлицо с нижней поверхностью маховика 5, образовывая тем самым до этого гладкую (практически без сопротивлений) поверхность.

Вращаясь в наклонном положении, каждая пара лопастей 12 образует диаметрально противоположные по направлению углы встречи (углы атаки) с залитым во внутреннюю полость корпуса 1 маслом. Чем больше скорость набегающего на лопасти 12 потока, тем больше сила лобового сопротивления и подъемная сила. Эти силы зависят, кроме того, от угла, под которым поток набегает на лопасти 12

диска, а также от плотности набегающего потока жидкости: чем- больше плотность р, тем больше и эти силы.

Под воздействием возникающей подъем5 ной силы лопасти 12 возвращаются в исходное горизонтальное положение, надавливая при этом вверх на нажимные выступы 7 втулки 4 и на конический нажимной конус 13 ведомого вала 3, доворачивая его

0 до вертикали, т. е. до нормального положения.

Формула изобретения

1. Гидродинамический демпфер, содержа5 щии корпус, ведущий и ведомый валы размещенные на ведущем валу втулку и маховик, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения угловых колебаний, маховик жестко закреплен на

0 ведущем валу и выполнен в виде плоского диска со сквозными отверстиями и радиальными выемками, втулка имеет нажимные выступы, помещенные в сквозные отверстия, а демпфер снабжен лопастями установленными с возможностью поворота

5 на осях в радиальных выемках маховика со стороны направления вращения и взаимодействующими с нажимными выступами, и шариковым шарниром для соединения ведущего и ведомого валов, наружная полу- сфера которого соединена с ведомым валом и имеет контакт с втулкой.

2. Демпфер по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен пружинами, прижимающими лопасти к маховику.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к жидкостным демпферам колебаний. Целью изобретения является повышение эффективности гашения угловых колебаний за счет использования подъемной силы набегающего потока жидкости. Угловые колебания вращающегося ведомого вала вызывают поворот лопастей, чем больше скорость набегающего потока на лопасти, тем больше возникающая подъемная сила. Под воздействием возникающей подъемной силы лопасти возвращаются в исходное положение, надавливая на нажимные выступы втулки и на конический нажимной конус ведомого вала, препятствуя его колебаниям. 1 з п. ф-лы, 2 ил.

13

15

10

90

CM

S