Резинометаллический амортизатор Советский патент 1992 года по МПК F16F3/08 

Изобретение относится к машиностроению и касается конструкции резинометал- лического амортизатора.

Известна конструкция резинометалли- ческого амортизатора, включающего концентрично расположенные наружную и внутреннюю втулки, запрессованную между ними резиновую втулку, связь которой с прилегающими поверхностями втулок осуществляется за счет сил трения, а фиксация резиновой втулки осуществляется посредством отбуртовки концов наружной втулки.

Указанная конструкция резинометалли- ческого амортизатора имеет существенный недостаток, так как элементы фиксации посредством отбуртовки концов наружной втулки являются концентраторами напряжений для концевых частей резиновых втулок и вызывают их интенсивное изнашивание.

Известна также конструкция демпфера, содержащего упругоэластичный элемент, расположенный в зазоре телескопически

сопряженных корпуса и штока, обращенные flpyrj другу поверхности которых имеют выступы и впадины.

Однако в данной конструкции выступы и впадины на обращенных одна к другой поверхностях корпуса и штока, а также выступы и впадины упругого эластичного элемента, входящие в зацепление с впадинами и выступами корпуса и штока, выполнены не для фиксации резиновой втулки в осевом направлении, а для расширения диапазона и автоматического регулирования режима демпфирования при осевом перемещении штока относительно корпуса упругоэластич- ного элемента в зацеплении. Для этой цели волнистые выступы и впадины корпуса, штока и упругоэластичного элемента в продольном сечении имеют профиль полукруга.

В резинометаллическом амортизаторе, подверженном комбинированному нагру- жению, такое исполнение вызовет интенсивный износ резиновой втулки о стенки арматуры с последующей потерей несущей

сл

с

х|

СО

ю

М го

способности амортизатора (например, в условиях перекоса, характерных для подвесок тяговых редукторов локомотивов при проходе ими крутых кривых с высокими тяговыми нагрузками).

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности работы амортизатора путем снижения концентрации напряжений в резиновой втулке.

Эта цель достигается тем, что в рези но- металлическом амортизаторе, содержащем концентрично установленные втулки с кольцевыми канавками, расположенными в шахматном порядке на обращенных одна к другой поверхностях, и резиновую втулку, запрессованную между последними, кольцевые канавки имеют в продольном сечении профиль равнобедренного треугольника грани которого сопряжены с цилиндрической поверхностью втулок по радиусу, вели- чина которого равна высоте треугольника, а параметры кольцевых канавок выбраны из соотношения:

h 0.1... 0,2 Н: VK 0,02... 0,03VP, где h - высота треугольника;

Н - расстояние между цилиндрическими поверхностями внутренней и наружной втулок;

VK - суммарный объем кольцевых канавок;

Vp - объем резиновой втулки.

Указанные соотношения на параметры кольцевых канавок были выбраны при формировании амортизаторов с различной геометрией профиля стопорящих канавок, в частности глубина канавок (соответственно и радиус сопряжения)выбирались в зависимости от толщины резиновой втулки Н в диапазоне h 0,1 -0,2Н, а суммарный объем кольцевых канавок VK выбирался в зависи- мости от объема резиновой втулки Vp в диапазоне VK 0,02 - 0,03VP.

При испытаниях установлено, что наилучшая фиксация резиновой втулки в арматуре амортизатора достигается при выполнении кольцевых канавок на прилежащих поверхностях внутренней и наружной втулок с профилем равнобедренного треугольника, причем боковые грани канавок сопряжены с цилиндрической поверхно- стью втулок по радиусу, величина которого равна высоте треугольника, а суммарный объем кольцевых канавок составляет при этом 0,02... 0,03 от объема резиновой втулки, т.е. VK 0,02... 0,03VP.

Установлено также, что при выполнении кольцевых канавок с параметрами большими при формировании амортизаторов

происходят надрывы резиновых втулок, а при меньших соотношениях не достигается эффект фиксации резиновой втулки в арматуре.

На фиг. 1 изображен рези неметаллический амортизатор с кольцевыми канавками, продольный разрез; на фиг. 2 - канавка, поперечное сечение.

Резинометаллический амортизатор содержит концентрично установленные внутреннюю втулку 1 и наружную втулку 2, запрессованную между ними резиновую втулку 3. На поверхностях втулок 1 и 2, контактирующих с резиной, выполнены элементы фиксации в виде кольцевых канавок 4, расположенных в шахматном порядке на обращенных друг к другу поверхностях, кольцевые канавки 4 в продольном сечении имеют профиль равнобедренного треугольника, грани которого сопряжены с цилиндрической поверхностью втулок 1 и 2 по радиусу, величина которого равна высоте треугольника h, а параметры кольцевых канавок выбраны из соотношения

h 0,1... 0,2Н; VK 0,02... 0,03VP, где h - высота треугольника;

Н - расстояние между цилиндрическими поверхностями внутренней и наружной втулок;

VK - суммарный объем кольцевых канавок;

Vp - объем резиновой втулки.

Формула изобретения

Резинометаллический амортизатор, содержащий концентрично установленные втулки с кольцевыми канавками, расположенными в шахматном порядке на обращенных одна к другой поверхностях, и резиновую втулку, запрессованную между последними, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности путем снижения концентрации напряжений в резиновой втулке, кольцевые канавки имеют в продольном сечении профиль равнобедренного треугольника, грани которого сопряжены с цилиндрической поверхностью втулок по радиусу, величина которого равна высоте треугольника, а параметры кольцевых канавок выбраны из соотношения

h - 0,1 - 0,2Н; VK 0,02 - 0,03Vp, где h - высота треугольника;

Н - расстояние между цилиндрическими поверхностями внутренней и наружной втулок;

VK - суммарный объем кольцевых канавок;

Vp - объем резиновой втулки.

Использование: в подвесках тяговых локомотивов. Сущность изобретения: амортизатор содержит концентрично установленные втулки с кольцевыми канавками, имеющими в продольном сечении профиль равнобедренного треугольника с определенными параметрами и расположенными в шахматном порядке на обращенных друг к другу поверхностях, и резиновую втулку, запрессованную между последними. 2 ил.

- ///ZT/Z

Фиг 2