Упругодемпфирующий узел Советский патент 1992 года по МПК F16F3/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры от вибраций и ударов.

Известны упругодемпфирующие узлы, содержащие установленный в корпусе и подпружиненный в осевом направлении вкладыш с упором на его наружном конце для связи с защищаемым объектом.

Недостатками указанных устройств являются существенно малая величина демпфирования, приводящая к значительным резонансным перегрузкам, а также отсутствие упругой восстанавливающей силы при работе в горизонтальном направлении, приводящее к снижению надежности и эффективности виброизоляции.

Известен также упругодемпфирующий узел, содержащий установленный в корпусе подпружиненный в осевом направлении вкладыш, взаимосвязанный боковой поверхностью с торообразным фрикционным элементом.

Недостатки устройства - пониженная демпфирующая способность при работе в горизонтальном направлении, а также увеличенные габариты, не позволяющие применять устройство для защиты от механических воздействий малогабаритных узлов радиоэлектронной аппаратуры.

Наиболее близким к изобретению является упругодемпфирующий узел, содержащий корпус с фланцем, обращенным внутрь, имеющий центральное отверстие, установленный в последнем вкладыш с упорами на торцах, прокладку с буртом,установленную на фланце, и упругий элемент, размещенный между прокладкой, буртом и одним из упоров.

Взаимосвязь фрикционной прокладки и вкладыша только посредством упругого элемента приводит к тому, что на начальном участке деформации в устройстве отсутствует трение. Таким образом, при работе в любом направлении устройство обладает пониженной демпфирующей способностью.

Отсутствие трения на начальном участке деформации приводит к снижению устойчивости к крутильным колебаниям при поворотах вкладыша относительно корпуса.

Отсутствие возрастания силы трения при деформации устройства в горизонтальном направлении приводит к уменьшению

4 СО ГО О

Ч

демпфирующей способности и снижению виброударозащитных свойств при повышенных горизонтальных смещениях вкладыша относительно корпуса. Отсутствие в устройстве упругой восстанавливающей силы при смещении вкладыша в горизонтальном направлении приводит к возникновению перегрузок ударного характера, снижению устойчивости работы в горизонтальном направлении и, как следствие, к снижению качества защиты от механических воздействий.

Целью изобретения является повышение демпфирования.

Сущность изобретения заключается в том, что упругодемпфирующий узел, содержащий корпус с фланцем, обращенным внутрь, имеющий центральное отверстие, установленный в последнем вкладыш с упорами на торцах, прокладку с буртом, уста- новленную на фланце и упругий элемент, снабжен стойкой, жестко связанной с корпусом для взаимодействия с боковой поверхностью упругого элемента, прокладка установлена с радиальным зазором относи- тельно стойки и с осевым зазором между буртом и упором.

Повышение демпфирующей способности достигается путем обеспечения работы сил трения на любом участке деформации устройства при его работе по любому направлению, путем обеспечения возрастания сил трения при работе устройства в горизонтальном направлении, а также благодаря повышению устойчивости к крутиль- ным колебаниям вкладыша относительно корпуса и обеспечению упругой восстановительной силы при работе в горизонтальном направлении за счет того, что упругодемпфирующий узел снабжен стой- кой, жестко связанной с корпусом для взаимодействия с боковой поверхностью упругого элемента, прокладка установлена с радиальным зазором относительно стойки и с осевым зазором между буртом и упором.

На фиг. 1 изображен упругодемпфирующий узел, осевой разрез; на фиг. 2 - прокладка, план.

Упругодемпфирующий узел содержит корпус 1 с фланцем 2, обращенным внутрь, имеющий центральное отверстие, установленный в последнем вкладыш 3 с упорами 4 и 5 на торцах, прокладку 6 с буртом 7, установленную на фланце 2, и упругий элемент 8, размещенный между прокладкой б, буртом 7 и одним из упоров 4 и 5. С корпусом 1 жестко связана стойка 9 для взаимодействия с боковой поверхностью упругого элемента 8. Прокладка 6 установлена с

радиальным зазором 10 относительно стойки 9 и с осевым зазором 11 между буртом 7 и упором 4.

Узел работает следующим образом.

При возникновении осевых колебаний вкладыша 3 относительно корпуса 1 вкладыш 3 перемещается с трением о бурт 7, обеспечивая рассеивание энергии колебаний. Трение реализуется благодаря поджа- тию бурта 7 к вкладышу 3 с помощью упругого элемента 8. Указанное поджатие обеспечивается за счет выполнения прокладки 6 из составных частей с зазорами по отношению друг к другу. Упругую восстанавливающую силу обеспечивают элемент 8. При этом осевое сжатие элемента 8 в силу того, что он заключен между буртом 7 и стойкой 9, приводит к росту упругой силы элемента 8 в горизонтальном направлений. Этим обеспечивается увеличение поджатия бурта 7 к вкладышу 3 и, следовательно, возрастание силы трения. При горизонтальных колебаниях вкладыша 3 относительно корпуса 1 вкладыш 3 перемещает с трением прокладку 6 в пределах зазора 10 по поверхности фланца 2, осуществляя демпфирование колебаний за счет работы сил трения. Упругая восстанавливающая сила обеспечивается в рассматриваемом направлении элементом 8. При этом горизонтальное сжатие элемента 8 в силу того, что его вертикальная деформация ограничена упором 4 и прокладкой 6, приводит к росту упругой силы элемента 8 в вертикальном направлении (перпендикулярно плоскости прокладки 6). Этим достигается увеличение поджатия прокладки 6 к поверхности фланца 2 и, следовательно, возрастание силы трения с ростом горизонтального смещения вкладыша 3 относительно корпуса 1.

Наличие трения на начальном участке деформации устройства, а также возрастание трения с ростом смещения вкладыша 3 относительно корпуса 1 обеспечивают момент сил трения, препятствующий повороту вкладыша 3 относительно корпуса 1. Таким образом обеспечиваются повышение устойчивости к крутильным колебаниям и стабильность работы сил трения при пространственном воздействии.

Упругая восстанавливающая сила элементов 8 в горизонтальном направлении препятствует выбиранию радиальных зазоров между вкладышем 3 и фланцем 2. и между прокладкой 6 и стойкой 9. Этим обеспечивается исключение ударных перегрузок при перемещениях вкладыша 3 относительно корпуса 1.

Конструкция упругодемпфирующего узла позволяет повысить демпфирующие свойства за счет обеспечения работы фрикционных пар с начального момента перемещений вкладыша 3 относительно корпуса 1 по любому направлению, а также за счет обеспечения возрастания сил трения при увеличенных амплитудах колебаний.

Благодаря наличию упругой восстанавливающей силы в горизонтальном направлении, а также повышению момента сопротивления повороту вкладыша 3 относительно корпуса 1 в устройстве обеспечиваются повышение устойчивости и стабильности колебаний по любому направлению, а также исключение перегрузок ударного характера.

0

5

Формула изобретения Упругодемпфирующий узел, содержащий корпус с фланцем, обращенным внутрь, имеющий центральное отверстие, установленный в последнем вкладыш с упорами на торцах, прокладку с буртом, установленную на фланце, и упругой элемент, размещенный между прокладкой, буртом и одним из упоров, отличающийся тем, что, с целью повышения демпфирования, узел снабжен стойкой, жестко связанный с корпусом для взаимодействия с боковой поверхностью упругого элемента, прокладка установлена с радиальным зазором относительно стойки и с осевым зазором между буртом и упором.

Использование: машиностроение, для защиты узлов от ударов. Сущность изобретения: узел снабжен стойкой, жестко связанной с корпусом для взаимодействия с боковой поверхностью упр/roro элемента. Прокладка установлена с радиальным зазором относительно стойки и с осевым зазором между буртом и упором. 2 ил.

8

7

3 и

%