Амортизатор Советский патент 1992 года по МПК F16F6/00 

(Л

С

Использование: в вибрационной технике. Сущность изобретения: амортизатор содержит корпус, выполненный в виде цилиндра с винтовой канавкой прямоугольного или трапецеидального сечения на его внутренней поверхности Подвижный элемент выполнен в виде шнека с по крайней мере двумя витками, расположенными в канавке корпуса. По обе стороны шнека размещены постоянные магниты, покрытые слоем магнитной жидкости. Постоянные магниты могут быть набраны из брусков с зазором друг по отношению к другу или без зазора. В месте зазора между постоянными магнитами могут быть выполнены отверстия для перетекания магнитной жидкости 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для защиты приборов, оборудования и других объектов от вибрации и может быть применено в любых отраслях народного хозяйства.

Известен амортизатор, имеющий в корпусе проточки с установленными на диске постоянными магнитами, охваченными слоем магнитной жидкости.

Этот амортизатор не может существенно повысить свою грузоподъемность без увеличения занимаемой площади.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является амортизатор, содержащий корпус с полостью, заполненной магнитной жидкостью, в днище которого выполнены углубления и расположенный в корпусе подвижный в осевом направлении элемент из немагнитного материала и постоянные магниты, ориентированные относительно углублений и размещенные один относительно другого разноименными полюсами, а постоянные магниты закреплены на подвижном элементе. Грузоподъемность данного амортизатора ограничена и находится в прямой зависимости от площади занимаемой постоянными магнитами и их параметров (в основном индукции на их поверхности).

Цель изобретения - увеличение грузоподъемности.

Это достигается тем, что корпус выполнен в виде цилиндра с винтовой канавкой прямоугольного сечения на его внутренней поверхности, подвижный элемент выполнен в виде шнека с по крайней мере двумя витками, расположенными в канавке корпуса, постоянные магниты размещены по обе стороны шнека или с зазором, или без него.

Постоянные магниты также набираются из брусков. В месте зазора между постоян2

ю о

со о

ными магнитами выполнены отверстия для перетекания магнитной жидкости.

На фиг.1 изображен общий вид устройства; на фиг.2,3,4 представлена сегментная конструкция подвижной рабочей части амортизатора (на фиг.2 - собранного по схеме чередования полярности магнитов на окружности, на фиг.З - по схеме чередования полярности магнитов на радиусе, на фиг.4 - по схеме чередования полярности магнитов на окружности, с перфорацией между магнитами); на фиг.5 - вариант перфорации конструкции в рабочей зоне корпуса амортизатора.

Устройство состоит из корпуса 1, выполненного из немагнитного материала в виде цилиндра с прямоугольной внутренней резьбой. Нижний торец корпуса 1 заглушен дном 2 из немагнитного материала. В корпусе 1 вставлена подвижная часть 3, представляющая трубу с образованной на ее поверхности шнекоподобной фигурой, Подвижная часть 3 выполнена из ферромагнитного материала. На ее шнекоподобной части укреплена система постоянных магнитов 4, верхний торец корпуса 1 закрыт чехлом 5 из эластичного немагнитного материала. Пространство между магнитной системой 4 и резьбовидной частью корпуса 1 заполнено магнитной жидкостью 6.

Амортизатор работает следующим образом.

Амортизируемый объект крепится на верхнем торце подвижной части 3, причем количество амортизаторов должно быть кратно двум и половина амортизатора должна иметь правоходоеую, а другая половина левоходовую конструкцию резьбы с целью компенсации возникающего крутящего момента при воздействии нагрузки G. При отсутствии нагрузки, т.е. G 0, на амортизатор, подвижная часть 3 занимает положение, при котором магнитная система 4 находится в среднем положении между соседними витками резьбовидной части корпуса 1, потому что магнитная жидкость стремится приобрести форму магнитных силовых линий симметрично магнитной системе 4.

При появлении нагрузки ±G на подвижную часть 3 последняя смещается относительно корпуса 1 и искажает форму магнитных силовых линий, которое оказывают противодействие нагрузке G (осевая нагрузка).

При появлении радиальной нагрузки смещению подвижной части 3 относительно оси амортизатора противодействует магнитная жидкость, находящаяся в радиальном зазоре между магнитной системой 4 и

корпусом 1. Магнитная система 4 выполнена из сегментов, которые могут быть набраны и намагничены по различным схемам, например фиг.2,3,4, Схема по фиг.2 предусматривает повышенное значение радиальной нагрузки (за счет усиленных магнитных полей на образующей магнитной системе) при некотором ослаблении осевой нагрузки.

Схема по фиг.З предусматривает повышенное значение осевой нагрузки (за счет усиленных магнитных полей на торцевых частях магнитной системы) при некотором ослаблении радиальной нагрузки.

Схема по фиг.4 предусматривает снижение степени демпфирования за счет введения перфорации между магнитами. Это позволяет части магнитной жидкости более свободно перетекать с полюса на полюс, т.е.

уменьшается демпфирование, при этом снижается грузоподъемность за счет уменьшения рабочей площади магнитов.

Можно регулировать демпфирование перфорацией в корпусе 1 как изображено на

фиг. 5, но также со снижением грузоподъемности. Выбор того или другого варианта зависит от требуемой амплитудно-частотной характеристики.

Изобретение позволяет расширить

сферу применения МЖ-амортизаторов для тяжелых агрегатов и установок. Технико-экономическая целесообразность усматривается в уникальности амплитудно-частотных характеристик магнитожидкостных амортизаторов (например, собственная частота колебаний - 3 Гц и антишумность) без чего невозможно обойтись на ряде объектов, а высокая грузоподъемность расширит сферу применения в технике.

Формула изобретения

закрепленными на нем постоянными магнитами, покрытыми слоем магнитной жидкости, отличающийся тем, что, с целью увеличения грузоподъемности, корпус выполнен в виде цилиндра с винтовой канавкой прямоугольного или трапецеидального сечения на его внутренней поверхности, подвижный элемент выполнен в виде шнека с по крайней мере двумя витками, расположенными в канавке корпуса, постоянные

магниты размещены по обе стороны шнека или с зазором или без.

Фиг/

постоянными магнитами выполнены отверстия для перетекания магнитной жидкости.

А -А

риг. 5

Фиг.3

фиг. 4