Виброизолирующее устройство Советский патент 1992 года по МПК F16F1/36 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам, предназначенным для защиты объектов от вибрации и ударов.

Известен цельнометаллический упруго- демпфирующий элемент, представляющий собой пластину из материала с эффектом памяти Формы, предназначенный для работы в области температур, превышающих температуру мартенситного превращения. Данный элемент позволяет задать виброизолирующему устройству различную конфигурацию.

Не достатком данного устройства является отсутствие возможности управлять его динамическими характеристиками в процессе Эксплуатации

Наиболее близким к предлагаемому является цельнометаллический упругодемп- фирующий элемент, предъявляющей собой многослойный элемент с изменяющейся от слоя к слою критической температурой обратимого мартенситного превращения

каждого слоя. Эффект от использования такого элемента заключается в том, что пред- варительно пластически растянутый материал, обладающий свойством памяти формы, при прохождении тепловой волны, сопутствующей ударной, мгновенно сжимается и волна упругого сжатия, направленная навстречу ударной воине, гасит последнюю

Одним из недостатков известного устройства является необходимость восстанов- ления нагревом с последующим растяжением структуры при случайном превышении нагрузки от защищаемого объекта. Кроме того, цельность структуры не позволяет в широком диапазоне частот и нагрузок использовать данное устройство, а также регулировать его динамические характеристики в процессе эксплуатации

Целью изобретения является повышение надежности за счет управления динамическими характеристиками.

Поставленная цель достигается тем, что известный цельнометаллический упругоС

ч

ь

-ч ел о

демпфирующий элемент, содержащий слои, каждый из которых выполнен из материала с эффектом памяти формы и имеет различную критическую температуру обратимого мартенситного превращения, снабжен установленными последовательно основным слоям дополнительными слоями из амортизирующего материала, которые также распопожены с зазором между собой и последними, и регулирующим источником тепла для воздействия на слои с эффектом памяти,

В предлагаемом устройстве амортизационные слои из материала с эффектом памяти формы установлены с зазором как между собой, так и с дополнительными амортизационными слоями из любых других упругих материалов, а спои из материала с эффектом памяти формы, находясь в непосредственной близости от регулирующего источника тепла, приобретают его температуру, идущую на повышение внутренней энергии этих слоев.

На фиг, 1-4 схематически изображено предлагаемое устройство,

Виброизолирующее устройство содержит амортизационные слои, выполненные из материала с эффектом памяти формы (МЭПФ) 1 с различной критической температурой обратимого мартенситного превращения, дополнительные амортизационные слои из других материалов 2, зазоры 3 между слоями МЭПФ, регулирующий источник 4 тепла. Слои из МЭПФ в нормальных условиях представляют собой пластичный материал, приобретающий любую форму при минимальном воздействии на него механического возмущения, Каждому слою из МЭПФ изменением соотношения компонентов сплава задается один раз предварительно температура, при которой он благодаря эффекту памяти формы, приобретает новую форму, У каждого слоя своя тем- пература обратимого мартенситного превращения, При приближении температуры слоев из МЭПФ к температуре обратимого мартенситного превращения и при более высоких температурах динамические характеристики слоев изменяются в несколько раз.

В качестве источника тепла может быть использован регулируемый электрический нагреватель (фиг,1}. Это может быть также

поток теплого газа или жидкости, подаваемых внутрь устройства (фиг.2) и снаружи его (фиг 3). Все амортизационные слои могут быть исполнены в виде пластин, пружин,

скоб и объемных форм.

Устройство работает следующим образом.

В рабочем диапазоне температур среды, окружающей амортизируемый объект,

всю нагрузку на себя берут дополнительные амортизационные слои из упругих амортизационных материалов 2, При зтом слои из МЭПФ 1 оказывают минимальное сопротивление изменяющейся нагрузке. Очи пластамески деформируются в зазоре 3 между слоями МЭПФ при механическом воздействии. При возникновении необходимости увеличения нагрузки на устройство (увеличить массу обьекта демпфирования, снизить

действующие на объект ударные ускорения) от источника 4 тепла подается тепловая энергия к слоям из МЭПФ, о результате чего происходит изменение упругости it формы того слоя МЭПФ, который имеет наименьшую температуру обратимого мартенситного превращения Изменение формы слоя МЭПФ происходит в зазоре 3. Увеличение потока приводит к введению в работу последующих слоев МЭПФ с большей темперзтурой обратимого мартенситного превращения. В механизмах, имеющих переменную нагрузку например грузовых автомобилях, платформах,возможна подача нагретых газов от двигателя к амортизаторам, в результате чего происходит саморегулирование амортизаторов под более высокую нагрузку,

Формула изобретения Виброизолирующее устройство, содержащее слом, каждый из которых выполнен из материала с эффектом памяти и имеет различную критическую температуру обратимого мартенситного превращения, отличающееся тем, что, с целью повышения

надежности за счет управления динамическими характеристиками, оно снабжено установленными последовательно основным дополнительными слоями из амортизируемого материала, которые также расположены с зазором между собой и последними, и регулирующим источником тепла для воздействия на слои из материала с эффектом памяти.

Использование: машиностроение, а именно в устройствах для защиты объектов от вибрации и ударов. Сущность изобретения: виброизолирующее устройство содержит слои из материала с эффектом памяти, имеющие различную критическую температуру обратимого мартенситного превращения, дополнительные слои из амортизируемого материала, расположенные последовательно с зазором между собой и слоями из материала с эффектом памяти, регулирующий источник тепла для воздействия на слои с эффектом памяти. 4 ил

Фиг.Г

Ъ 4

Фм.3