Цельнометаллический амортизатор Советский патент 1992 года по МПК F16F7/14 

Изобретение относится к области защиты технических средств от внешних механических воздействий, размещенных на подвижных и неподвижных объектах.

Известен тросиковый амортизатор, содержащий два цилиндрических стержня, закрепленных соответственно на основании и объекте защиты, соединенные посредством сплошного троса, восьмиобразно огибающего то один, то другой стержни.

Недостатком тросикового амортизатора является то, что его конструкция не предусматривает перераспределение напряжений по виткам троса, поэтому амортизатор может эффективно работать только в определенной плоскости, то есть он не является пространственным.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является цельнометаллический амортизатор, содержащий основание, замкнутый трос, взаимодействующие с ними соединительные элементы, выполненные из рессорного пакета изогнутых трехлучевых пружин, концы которых направлены навстречу друг другу, а большие из них закреплены с помощью петель на замкнутом тросе.

К недостаткам цельнометаллического амортизатора относится разброс частот собственных колебаний от амортизатора к амортизатору, - возникающий в результате различных усилий натяжения тросового упругого элемента при их сборке, отсутствие устройства регулировки натяжения тросового упругого элемента и большая концентрация напряжений в трехлучевых пружинах, что существенно уменьшает диапазон гасимых колебаний.

Цель изобретения - расширение диапазона гасимых колебаний.

Поставленная цель достигается тем. что в цельнометаллическом амортизаторе, со-ч

XI

ю

ь о о

держащем основания, каждое из которых имеет центральное отверстие, в котором расположен крепежный элемент, установ- ленные радиально на основаниях одними концами изогнутые соединительные элементы, на других концах которых выполнены отверстия, и замкнутый, свитый в виде каната элемент, проходящий сквозь последние, в каждом основании выполнены радиальные, выходящие в центральное отверстия, головка каждого крепежного элемента выполнена в форме усеченного конуса с лысками, параллельными образующей конуса, концы изогнутых соединительных элементов установлены в радиальных отверстиях с возможностью перемещения вдоль них, а поверхность их, контактирующая с лысками, эквидистантна последним.

На фиг.1 показан цельнометаллический амортизатор, общий вид, вид сверху: на фиг,2 - то же, поперечный разрез.

Цельнометаллический амортизатор содержит два основания 1, изогнутые соединительные элементы 2, два болта 3, гайки 4 и замкнутый упругий1 канатный элемент 5. Каждое основание 1 имеет горизонтальные цилиндрические отверстия и одно вертикальное - коническое, в котором с помощью гайки 4 крепится болт 3, имеющий коническую головку с лысками, поверхности которых параллельны образующей конуса и расположены на равном расстоянии друг от друга по диаметру болта. В горизонтальные отверстия оснований 1 входят одним концом соединительные элементы 2, причем эти концы соединительных элементов выполнены плоскими под углом к оси амортизатора, равным углу наклона лысок головки болта 3, и опираются на поверхность лысок. Противоположные концы соединительных элементов 2 закреплены на замкнутом упругом канатном элементе 5 и направлены навстречу друг другу. Использование изогнутых соединительных элементов снижает напряжения в них во время механических воздействий и, в связи с этим, существенно расширяется диапазон гасимых колебаний. Болт 3 имеет возможность перемещаться вдоль вертикального отверстия основания 1. При этом головка болта 3 перемещается относительно поверхности соединительных элементов 2, опирающихся на поверхности лысок, заставляя смещаться соединительные элементы 2 в горизонтальных отверстиях основания 1 перпендикулярно оси болта 3, увеличивая или уменьшая величину натяжения замкнутого канатного элемента 5. Таким образом изменяется жесткость амортизатора, а следовательно и частоты его собственных колебаний. При этом соединительные элементы 2, закрепленные в верхнем основании 1, всегда находятся в центре прогиба отрезков замкнутого канатного элемента 5, расположенных между со- единител ьными элементами 2, закрепленными в нижнем основании 1.

Цельнометаллический амортизатор работает следующим образом,

При вертикальном динамическом воздействии происходит перемещение по направлению воздействия объекта защиты, установленного на верхнем основании 1, и болта 3, с помощью которого он крепится к

основанию. Болт 3, перемещаясь до соприкосновения гайки 4 с поверхностью основания или конической головки до поверхности вертикального отверстия в основании, заставляет двигаться соединительные элементы 2 в горизонтальных отверстиях основания 1, увеличивая деформацию замкнутого канатного элемента 5. Большой прогиб отрезков канатного элемента 5, расположенных между соединительными

элементами 5, обусловленный взаимным расположением соединительных элементов и деформацией упругого канатного элемента, обеспечивает низкую частоту собственных колебаний и расширение диапазона

гасимых колебаний, Демпфирование колебаний при этом происходит за счет трения в канатном элементе, в узлах его крепления, а также трения при движении соединительного элемента в горизонтальном отверстии

основания и поверхности лыски конической головки болта о поверхность соединительного элемента.

При горизонтальном динамическом воздействии объект защиты перемещается

относительно нижнего основания 1 и, через соединительные элементы 2, растягивает замкнутый канатный элемент 5 в направлении воздействия,

Формула изобретения

Цельнометаллический амортизатор, содержащий основания, каждое из которых имеет центральное отверстие, в котором расположен крепежный элемент, установленные радиально на основаниях одними концами изогнутые соединительные элементы, на других концах которых выполнены отверстия, и замкнутый свитый в виде каната элемент, проходящий сквозь последние, отличающийся тем,что, с целью расширения диапазона гасимых колебаний, в каждом основании выполнены радиальные, выходящие в центральное отверстия, головка каждого крепежного элемента вы- полнена в форме усеченного конуса с лысками, параллельными образующей конуса, концы изогнутых соединительных элементов установлены в радиальных отверстиях с

возможностью перемещения вдоль них, а поверхность их, контактирующая с лыска- ми, эквидистантна последним.

Использование: защита технических средств от внешних механических воздействий, размещаемых на подвижных и неподвижных объектах. Сущность изобретения: амортизатор содержит основания, имеющие центральное и радиальные отверстия, входящие в последнее. В центральном отверстии каждого основания установлен кре- пежный элемент, головка которого выполнена в виде усеченного конуса с лыс- ками, параллельными образующей конуса. В радиальные отверстия установлены концы изогнутых соединительных элементов с возможностью перемещения по ним. Поверхность концов эквидистантна лыскам. Другие концы изогнутых соединительных элементов закреплены на замкнутом, свитом в канат элементе. 2 ил.

Редактор .

Составитель И.Мансуров Техред М.Моргентал

Корректор Т.Палий