Амортизатор Советский патент 1993 года по МПК F16F7/00 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к системам уда- ровиброзащиты машин, оборудования и аппаратуры.

Цель изобретения - повышение, надежности ударовиброизоляции и повышение долговечности амортизатора за счет снижения влияния релаксации на реакцию амортизатора, находящегося под длительной статической нагрузкой в предварительно поджатом состоянии в сочетании с периодическими динамическими воздействиями.

Указанная цель достигается тем, что, последовательно с эластомерным упругим элементом установлен соединяемый опорными фланцами дополнительный упругий элемент квазинулевой жесткости в виде на- бора пластин, расположенных симметрично относительно продольной оси высокоэла- стичнрго упругого элемента, при этом дополнительный упругий элемент и высокоэластичный упругий элемент связаны между собой через внешний опорный узел и опорный фланец стяжкой, снабженной узлом фиксированного изменения ее длины.

С целью уменьшения продольных габаритов амортизатора опорный фланец дополнительного упругого элемента квазинулевой жесткости и смежный с упругим элементом из высокоэластичного материала выполнен в виде стакана.

Соединительная стяжка выполнена в виде гибкого троса с резьбовым узлом регулирования ее длины. В системах ударовиб- розащиты машин и оборудования для возврата амортизируемого объекта в исходное положение после прохождения динами- ческого воздействия используется предварительное поджатие амортизаторов. В предлагаемом амортизаторе предварительное поджатие осуществляется путем изменения длины стяжки. При достижении заданной величины поджатия в зафиксированном положении в эластомере начинается процесс релаксации, в результате чего происходит уменьшение его составляющей реакции, что компенсируется энергией сжатых пластин дополнительного упругого элемента квазинулеврй1 жесткости, в результате чего усилие предварительного поджатия остается постоянным в течение

со

с

со

О

со о

СА

всего срока эксплуатации, что повышает надежность ударовиброзащиты и долговечность амортизатора.

Заявляемое изобретение является новым, т.к. отличается от прототипа сочетанием последовательно соединенных упругого элемента из высокоэластичного материала и дополнительного упругого элемента квазинулевой жесткости.На фиг, 1 изображена общая схема заявляемого амортизатора; на фиг. 2 - возможный вариант конструкции амортизатора; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг.2,

Амортизатор состоит из упругого элемента 1, изготовленного из высокоэластичного материала, и упругого элемента 2 квазинулевой жесткости, которые последовательно соединены при помощи жестких опорных фланцев.

Конкретное исполнение заявляемого амортизатора приведено на фиг. 2 и 3. В этом варианте амортизатор состоит из упругого элемента в виде двух усеченных полых конических оболочек 3 и 4 из высокоэла- стичнрго материала и жестко скрепленных между собой. На обоих торцах эластичного элемента установлены опорные узлы 5 и 6, имеющие форму цилиндрических пластин, которые жестко связаны с эластомерным упругим элементом. Последовательно с высокоэластичным упругим элементом установлен также с опорными фланцами 7, 8 дополнительней упругий элемент квазинулевой жесткости в виде набора пластин 9, расположенных симметрично относительно продольной оси эластомерного упругого элемента. Пластины 9 элемента квазинуле- вбй жесткости имеют начальный прогиб и устанавливаются и пазы опорных фланцев 7,8. Наличие начального прогиба обусловлено необходимостью обеспечить при работе амортизатора изгиб пластин 9 в определенном направлений (во внешнюю сторону амортизатора). Возможна установка пластин 9 и. без начального прогиба, в этом случае пазы опорных фланцев 7;8 должны быть выполнены так,, чтобы обеспечивался изгиб пластин 9 во внешнюю сторону амортизатора. Эластомерный и дополнительный упругие элементы связаны между собой через внешний опорный узел 5 и опорный фланец 7 стяжкой 10, снабженной резьбовыми узлами. 11, 12 для регулирования ее длины. С помощью стяжки 10 осуществляется предварительное поджатие амортизатора,. Стяжка 10 может быть выполнена как в виде сплошного штока, так и в форме троса. Опорный фланец упругого элемента квазинулевой жесткости смежный с элементом из высокоэластичного полимерного материала (8) для уменьшения продольных габаритов амортизатора может быть выполнен в форме стакана 13, который боковыми стенками охватывает эластомерный упругий элемент. Амортизатор (фиг.2,3) работает следующим образом..

При помощи стяжки 10 в результате воздействия на резьбовые узлы 11,12 происходит одновременное деформирование эластомерных элементов 3, 4 и изгиб пластин 9, обеспечивая при этом требуемое усилие предварительного поджатия. Амортизатор устанавливается между основанием, со стороны которого проходит динамическое воздействие и амортизируемым объектом соответственно на фланцах 7 и опорный узел 5.

При динамическом воздействии эластомерный упругий элемент и дополнительный упругий элемент работают как два последовательно соединенных амортизатора с энергонесущей способностью одного порядка. Оба они имеют силовую характеристику приближающуюся к оптимальному (релейному) для ударозащиты виду. При этом благодаря значительному внутреннему трению в материале эластомера обеспечиваются высокие диссипативные свойства амортизатора и надежная виброизоляция амортизируемого объекта.

Формула изобретен и я

1. Амортизатор, содержащий по крайней мере один упругий элемент, выполненный из эластомера, на торцах которого жестко установлены опорные узлы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности ударовиброизоляции и повышения долговечности амортизатора, находящегося при длительной статической нагрузке, он снабжен дополнительным упругим элементом квазинулевой жесткости с опорными фланцами, установленным по-.

следовательно основному и выполненным в виде набора пластин, расположенных симметрично относительно продольной оси симметрии амортизатора, и стяжкой с узлом изменения ее длины для связи основного и

дополнительного упругих элементов через

внешние опорный узел и опорный фланец.

1. Амортизатор по п.1, о т л и ч а ю щ и- й с я тем, что, с целью уменьшения про- дольных габаритов, опорный фланец дополнительного упругого элемента, смежного с основным упругим элементом, выполнен в виде стакана, охватывающего боковыми стенками последний.

А-А

Использование: в системах ударовибро- защиты машин, оборудования и аппаратуры. Сущность изобретения: амортизатор содержит основной упругий элемент из эластомера с опорными узлами, дополнительный упругий элемент квазинулевой жесткости с фланцами в виде набора пластин, установленный последовательно основному упругому элементу, и стяжку с узлом изменения ее длины для связи основного и дополнительного упругих элементов. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Фиг.З