Амортизатор Советский патент 1992 года по МПК F16F3/08 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано для крепления кабины на раме транспортного средства например трактора

Известен установочный узел закрепления кабины трактора на раме содержащий амортизирующий узел 1 в качестве которого служит коническая эластичная втулка предпочтительно выполненная из полиуретана Втулка установлена в цапфенных отверстиях выполненных в щеках скобы так, чтобы акустически изолировать каждый шарнирный штырь от узла платформы и прилегающих соответствующих верхних конструкций трактора Элементы болтового соединения зажимают эластичные втулки по их увеличенным концам так чтобы они прочно сидели в цапфенных отверстиях В конструкции предусмотрены элементы ограничивающие предваритель ное сжатие элэстичньи втулок когда эле

менты болтового соединения затягивают до заданного закручивающего момента определяющего предварительную нагрузку соединения

Существенными недостатками описанного узла являются неравнопрочность конструкции приводящая к быстрому ее разрушению а также повышенные сложность и металлоемкость Кроме того такая конструкция обладает пониженным амортизирующим эффектом

Извест но также устройство для крепления кабины транспортного средства 2 содержащее амортизатор в виде упругой втулки и средства его крепления в виде ох ватывающей втулку гильзы и пропущенного через ее осевое отверстие элемента крепления в виде штыря, при этом элемент крепле ния выполнен в виде охватывающей втулку гильзы и пропущенного через ее осевое от-4J

О

ы о

верстие элемента крепления в виде штыря, элемент крепления выполнен с опорной площадкой, перпендикулярной его оси и сопряженной с одним торцом амортизатора, а гильза снабжена дном, сопряженным с другим торцом амортизатора, причем в нагруженном состоянии высота амортизатора больше высоты гильзы, а диаметр осевого отверстия амортизатора не меньше максимального диаметра элемента крепления.

Такое устройство обладает лучшим амортизирующим эффектом, меньшей металлоемкостью и более просто в изготовлении.

Существенным недостатком устройства является низкая надежность, особенно при езде по пересеченной местности, так как при колебаний/ кабины со знакопеременной нагрузкой штырь может выскочить из отверстия в амортизирующей втулке. Такое же разрушение соединения возможно не только при вертикальных, но и при поперечных колебаниях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является амортизатор 3, содержащий четырехгранную втулку, охватывающий ее упругий элемент, предназначенный для связи с транспортным средством, и стакан, охватывающий упругий элемент. Полученный таким образом резинометаллический орган сжимается в металлической рамке, которая открыта с двух фронтальных сторон.

Недостатком данного амортизатора является недостаточная надежность, обусловленная тем, что, прежде всего, резино- металлические изделия, изготовленные путем приварки резины к металлу, менее надежны в работе со знакопеременными нагрузками. Кроме того, в известном амортизаторе только с одной стороны имеется ограничитель поперечных колебаний, что снижает надежность узла.

Следует также отметить, что известная конструкция более сложна в изготовлении, а также при разрушении, старении резины требуется замена всего узла.

Целью изобретения является повышение надежности амортизатора.

Цель достигается тем, что в амортизаторе, содержащем втулку, охватывающий ее упругий элемент, предназначенный для связи с транспортным средством, и стакан, охватывающий упругий элемент, имеется скоба, охватывающая упругий элемент и стягивающие элементы. Втулка составлена из двух частей, надетых одна на другую с возможностью продольного взаимного перемещения и имеющая каждая отбортовку в виде усеченной четырехгранной пирамиды.

Части втулки обращены большими основаниями одна к другой, а на части внутренней поверхности втулки, сопрягаемой с меньшим основанием, выполнена резьба для

стягивающих элементов. Наружная поверхность упругого элемента выполнена волнистой.

Наличие скобы, охватывающей упругий элемент, размещенный в стакане, торцы ко0 торого обращены к щекам скобы, обеспечивает надежную работу амортизатора как при продольных, так и при поперечных колебаниях.

Выполнение втулки из двух частей, на5 детых одна на другую с возможностью продольного взаимного перемещения и имеющих каждая отбортовку в виде усеченной четырехгран ной пирамиды, позволяют просто и надежно привести резиновый уп0 ругий элемент в предварительно напряженное состояние. Для этой же цели служат и болты (стягивающие элементы), которые, ввинчиваясь в части втулки, перемещают эти части по направлению к щекам скобы,

5 зажимая между плоскостями отбортовок, поверхностью стакана и щеки упругий элемент.

Выполнение поверхности упругого элемента волнистой позволяет при раздвижке

0 частей втулки заполнить впадины между выпуклостями перетекающей из мест сжатия резиной, что способствует улучшению амортизационных характеристик узла.

На фиг,1 изображен вертикальный раз5 рез амортизатора; на фиг.2 - его горизонтальный разрез.

Амортизатор выполнен следующим образом.

К кабине 1 транспортного средства при0 креплена скоба 2, а к остову 3 этого транспортного средства жестко прикреплен квадратный в поперечном сечении стакан 4, который размещен внутри скобы 2 так, что его ось перпендикулярна щекам скобы 2,

5 охватывающим этот стакан 4 с торцов. Внутри стакана соосно ему размещена втулка, состоящая из левой 5 и правой 6 частей. Части втулки выполнены в виде цилиндров 7 и 8 и каждая имеет с одной стороны отбор0 товку в виде усеченной четырехгранной пирамиды, сопрягаемой с втулкой меньшим основанием. Части втулки установлены соосно большими основаниями отбортовки одна к другой и соединяются между собой.

5 У одной из частей втулки, например 6, часть осевого отверстия в месте их соединения выполнена большего диаметра, так что цилиндр 8 другой части 5 втулки входит в нее на скользящей посадке. Длина участка с расширенным диаметром выбрана такой.

чтобы было возможно сближение частей втулки до контакта между собой их отборто- вок. На наружные поверхности частей 5 и 6 втулок надеты с натягом упругие элементы 9 и 10, выполненные, например, из резины. Ширина этих элементов на 5-20% выбирается больше ширины отбортовки части втулки. Наружные поверхности элементов 9 и 10 выполнены волнистыми На сопрягаемой с меньшим основанием части внутренней поверхности каждой из частей втулки выполнена резьба, а в щеках скобы 2 выполнены отверстия, через которые в части втулок ввинчены стягивающие элементы 11 и 12, длина каждого из которых меньше половины расстояния между щеками скобы.

Сборка амортизатора осуществляется в процессе установки кабины 1 на остов 3 транспортного средства. /

К кабине 1 транспортного средства и к остову 3 жестко крепят соответственно скобу 2 и стакан 4. Затем на части 5. 6 втулки надевают с натягом упругие элементы 9, 10, перемещая их до достижения ими плоскости больших оснований отбортовок После этого части 5 и 6 втулки вводят внутрь стакана с торцов навстречу друюи до тех пор, пока части втулки, войдя в зацепление, не сойдутся до смыкания больших оснований отбортовок. После этого кабину опускают и скобу 2 надевают на стакан 4 с размещенной внутри втулкой Затем через отверстия в щеках скобы 2 в части 5 и 6 втулки с двух сторон вводят стягивающие элементы 11 и 12, например болты, и ввинчивают их в части 5 и 6 втулки. За счет подвижного соединения между частями втулок эти части при ввинчивании в них болтов раздвигаются в сторону щек скобы 2, одновременно сжимая упругие элементы 9 и 10 за счет наклонных поверхностных отбортовок. Ввинчивая - вывинчивая болты, можно регулировать величину предварительного обжатия упругих элементов Величина обжатия упругих элементов согласно опытным данным составляет в оптимальном варианте 10-15%.

При движении транспортного средства по неровной дороге амортизируются как

вертикальные знакопеременные нагрузки, так и горизонтальные, в том числе продольные и поперечные. Гашение вертикальных нагрузок происходит упругими элементами

9 и 10 втулки при взаимном сближении и удалении скобы 2, соединенной через стягивающие элементы 11 и 12 с втулкой, и стакана 4, между которыми находятся упругие элементы 9 и 10. Гашение горизонтальных

нагрузок, приводящих к взаимному смещению скобы 2 и стакана 4 в горизонтальной плоскости, происходит также упругими элементами 9 и 10, только другими, боковыми частями при продольных колебаниях и торцовыми частями, прилегающими к щекам скобы, при поперечных колебаниях.

Основным техническим преимуществом заявляемого амортизатора по сравнению с прототипом является более высокая

надежность его работы, обеспечивающая амортизацию как вертикальных, так и горизонтальных (продольных и поперечных) колебаний за счет более совершенной конструкции.

Кроме того, упрощены изготовление узла и его замена в случае старения материала упругого элемента или разрушения его.

Формула изобретения

1. Амортизатор, содержащий втулку, охват ывающий ее упругий элемент, предназначенный для связи с транспортным средством, и стакан, охватывающий упругий элемент, отличающийся тем, что,

с целью повышения надежности, он снабжен скобой, охватывающей упругий элемент, и стягивающими элементами, втулка составлена из двух частей, надетых одна на другую с возможностью продольного взаимного перемещения, имеющих каждая коническую отбортовку в виде усеченной четырехгранной пирамиды и обращенных большими основаниями одна к другой, а на части внутренней поверхности втулки, сопрягаемой меньшим основанием, выполнена резьба для стягивающих элементов.

2. Амортизатор по п.1, отличающий- с я тем, что наружная поверхность упругого элемента выполнена во.лнистой.

t.

v

4

Использование для крепления кабины на раме транспортного средства Сущность изобретения амортизатор содержит тулку охватывающие ее упругие элементы 9 и 10 предназначенные для связи с объектом стакан 4 охватывающий упругие эпементы скобу 2 охватывающую упругие элементы и стягивающую элементы Втулка составлена из двух частей 5 и 6 надетых одна на другую с возможностью продольного взаимного перемещения и имеющих каждая отбортовку в виде усеченной, пирамиды Части втулки большими основаниями обращены одна к другой а на части внутренней поверхности сопрягаемой с меньшим основанием выполнена резьба для стягивающих элементов Наружная поверхность упругого тлемента может быть выполнена волнистой 1 з п ф-лы 2 ил со

A-A