Демпфер крутильных колебаний Советский патент 1992 года по МПК F16F15/30 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к демпферам крутильных колебаний коленчатых валов.

Известен демпфер, состоящий из двух дисков, один из которых жестко закрепленный на конце вала, соединен по наружному диаметру слоем резины с другим - подвижным маховиком.

На резонансных режимах работы при продольных и поперечных колебаний сила инерции от массы маховика передается демпфирующему слою (резине), вызывая ее отслоение от дисков, что снижает его эффективность и долговечность.

Известен демпфер крутильных колебаний, содержащий кольцевой маховик, установленный соосно с ним корпус, в виде стакана с центральным отверстием и коническим фланцем и упругую втулку треугольной формы сечения, установленную между коническим фланцем корпуса и торцом маховика.

Недостаток этой конструкции заключается в том, что при продольных и поперечных колебаниях коленчатого вала сила инерции от массы маховика передается упругой втулке, что вызывает ее отслоение, появление трещин, тем самым снижается эффективность демпфирования и надежность демпфера.

Цель изобретения - повышение надежности путем снижения деформаций упругой втулки от продольных и поперечных колебаний

Поставленная цель достигается тем, что демпфере крутильных колебаний, содержащем кольцевой маховик, установленный соосно с ним корпус в виде стакана-с центральным отверстием и коническим фланцем и упругую втулку треугольной формы сечения, установленную между коническим фланцем и торцом маховика, корпус сопряжен с внутренней поверхностью маховика по внешней цилиндрической поверхности стакана по скользящей посадке, причем высота цилиндрической поверхности определяется соотношением 1Ц 0,5 1м, где 1м - заданная ширина маховика,

Выполнение сопряжения корпуса с внутренней поверхностью маховика по внешней цилиндрической поверхности снижает нагрузку на упругую втулку от продоль- ных и поперечных колебаний, так как нагрузка от сип инерции маховика воспринимается корпусом, что повышает надежность упругой втулки.

Выполнение сопряжения корпуса с внутренней поверхностью маховика по скользящей посадке полностью снимает нагрузку с упругой втулки от инерционных сил

за счет массы маховика при продольных и поперечных колебаниях Это увеличивает надежность упругой втулки, так как она будет воспринимать нагрузку только от крутильных колебаний,

Выполнение высоты цилиндрической поверхности корпуса ц в соответствии с соотношением 1Ц 0,5 1М, где 1М - ширина маховика, и ее максимальное значение

определяется из условия пересечения равнодействующей сил инерции с цилиндрической поверхностью корпуса, исключает нагружение упругой втулки при продольно- поперечных колебаниях, когда суммарный

вектор сил инерции маховика проходит вне цилиндрической поверхности корпуса.

Таким образом, повышается надежность демпфера крутильных колебаний путем снижения деформаций упругой втулки

от сил инерции при,продольных и поперечных колебаниях.

На фиг.1 изображен предлагаемый демпфер крутильных колебаний; на фиг.2 - йилы инерции маховика при продольных и

поперечных колебаниях, а также их равнодействующая.

Демпфер содержит кольцевой маховик 1, установленный соосно с ним корпус 2 в виде стакана с центральным отверстием и

коническим фланцем и упругую втулку 3 треугольной формы сечения, установленную между коническим фланцем и торцом маховика Корпус 2 сопряжен с внутренней поверхностью 4 маховика 1 по внешней

цилиндрической поверхности 5 по скользящей посадке. Высота цилиндрической поверхности 5 1Ц 0,5 1М, где 1м - заданная ширина маховика.

Равнодействующая Р от сил инерции

маховика 1 при вертикальных Ра и горизонтальных Рг колебаниях пересекает цилиндрическую поверхность 4, что исключает отслоение маховика 1 от резины.

Для испытаний маховик демпфера имеет момент инерции lg 0,086 кгм , ширина маховика 1м 32 мм.

Демпфер крутильных колебаний функционирует следующим образом.

При работе двигателя внутреннего сгорания и равномерном вращении коленчатого вала (не показан) демпфер крутильных колебаний вращается с ним как одно целое. Пои возникновении крутильных колебаний

коленчатого вала маховик 1 стремится продолжить равномерное вращение, вследствие чего упругая втулка 3 будет то скручиваться, то раскручиваться. При этом часть энергии крутильных колебаний поглощается внутренним трением упругой втулки, а затем рассеивается в окружающую среду.

Сопряжение корпуса 2 с внутренней поверхностью 4 маховика 1 по внешней цилиндрической поверхности 5 стакана по скользящей посадке, причем высота цилиндрической поверхности выполнена в соответствии с соотношением ц 0,5 1м. где 1м - ширина маховика (в конкретном исполнении 1цв 0,61 м) снижает нагрузку на упругую втулку при продольных и поперечных колебаниях коленчатого вала, обеспечивает надежность демпфера крутильных колебаний.

Таким образом, изобретение позволяет снизить деформации упругой втулки от продольных и поперечных колебаний, обеспечить надежность демпфера крутильных

0

колебаний в эксплуатации, уменьшить шум и вибрацию двигателя.

Формула изобретения Демпфер крутильных колебаний, содержащий кольцевой маховик, установленный соосно с ним корпус в виде стакана с центральным отверстием и коническим фланцем и упругую втулку треугольной формы сечения, установленную между коническим фланцем корпуса и торцом маховика, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, корпус сопряжен с внутренней поверхностью маховика по внешней цилиндрической поверхности стакана по скользящей посадке, причем высота цилиндрической поверхности определяется соотношением 1Ц 0,5 1м, где 1М - заданная ширина маховика

Использование: в машиностроении, а именное демпферах крутильных колебаний коленчатых валов. Сущность изобретения: демпфер крутильных колебаний содержит кольцевой маховик 1, установленный соос- но с ним корпус 2 в виде стакана с центральным отверстием и коническим фланцем и упругую втулку 3 с сечением треугольной формы, расположенную между коническим фланцем и торцом маховика. Корпус 2 сопряжен с внутренней поверхностью 4 маховика по внешней цилиндрической поверхности 5 стакана по скользящей посадке, причем высота 1ц цилиндрической поверхности 5 определяется соотношением 1ц 0,51м, где 1м заданная ширина маховика. 2 ил. ел с Ч N О ел VI 00

Фие.2