"Амортиза Советский патент 1976 года по МПК F16F3/04 

(54) А.ОРТИЗАТОР гим кольцом 10, западающих в кольцевые канавки 11 стержня. Упругие элементы кониентричыы стержню и расположены попарно между флани ми дополнительных втулок 12 и 13, одна из которых упирается в стяжную ступку, а другая - в уступ стержня 14. Внутренняя пара упругих элементов 2 и 3 находитсй &-контакте, а пары 4, 5 и 6, 7 размешены с зазорами разной величины между основаниями упругих эл&ментов. Упругие элементы могут быть выполнены, например из резины, либо плетеной ме таллической проволоки. Внутренняя пара упругих элементов 2 и 3 может быть вьнпоянена в виде винтовой цилиндрической пружины. М .1КДУ фланцами дополнительных втулок и упругими элементами 2 и 3 размеще1 ы основания тарельчатых цружин 15 и 16f с радиальными прорезями, которые упирают ся на внутреннюю поверхность корпуса, состоящего из крышки 17 днища 18. Торцы днища и крышки прижаты к фланцам допоп нительных втулок. На крышке размещен элемент 19 креп- ления амортизируемого объекта и регулировочные упоры 2О. МежйУ торцом дниша и фланцем стержня 21 установлен кольц вая пружина 22, выполненная, например, в виде внутренней части разрезанного по радиусу полого упругого тора. Крышка корпуса и стяжная: втулка%ы- полнены соответственно с конической поверхностью 23 и фаской 24. В стяжной втулке размешен штифт:25, а в стержне выполнен осевой паз 26, ограничивающий ход втулки вверх. На чертеже амортизатор показан в исходном положении (при статическом номинальном нагружении со стороны амортизируемого объекта). Шарики 9 при этом находятся в верхней кольцевой канавке 11. Расстояние между верхней в кольцевыми канавками - Hj, расстояние между верхней и нижней кольцевыми канавками - ijj . Между регулировочными упорами 20 и торцом втулки 8 имеется зазор Ai , между конической поверхностью 23 крышки 17 и фаской 24 - зазор Да i между упругими элементами 6 и 7 наружной пары зазор А4. , между торцами дополнительных втулок 12 и 13 - зазор Aj Величины зазоров Д - выбираются исходя из величин пространстве ных перемешений амортизируемого объекта при действии вибраций ударов и линейных перегрузок. Необходимое условие настройки амортизатора: Aq It 1; Амортизатор работает следуЬшим обрауом. При приближении резонансного режима (случай увеличения частоты возмуищющих сил), когда амплитуда колебаний амортизируемого объекта J/ А , + k ., , упоры 20 сместят втулку 8 вдоль стержня 1 и шарики 9 заскочат в среднюю кольцевую канавку 11. В этом случае упругие элементы 4 и 5 средней-пары войдут в контакт, так как It, ., Д о и произойдет резкое (в два и более раз) увеличение жесткости амортизатора. Таким образом собственная чавтота амортизатора станет значительно выше чаототЫ возбуждающих сил и начавшийся резонансный режим колебаний перейдет на дорезонансный. Амплитуда колебаний амортизируемого объекта У резко уменьшится. Продолжение увеличения частоты возмущающих сил приведет к noBTOJjHOMy росту амплитуды колебаний, .и при амплитуде колебаний . + 2.- i упоры 20 снова воздействуют на втулку 8, которая сместится на нижнюю кольцевую канавку 11. В этом случае упругие элементы 6 и 7 наружной пары войдут в контакт, так как h JS Д и осуществится второй скачок жесткости aMOj тизаторё. Режим колебаний при этом вновь станет дорезонансным. Дальнейшее увеличение частоты возмущающих сил приведет снова к росту амплитудк колебаний У и срыву втулки 8 с нижней кольцевой канавки 11 на верхнюю за счет значительного повьиления усилия в амо зтизаторе, в котором все три пары упругих элементов находились в контакте. Амортизатор вернется в исходное положение и произойдет скачкообразное уменьшение его жесткости. Начавшийся -резонансный режим перейдет на.зарезонансный, н дальнейшее уве/шчение частоты возмушаюших сил уже не вызовет в амортизаторе резонансных явлений. При понижении частоты возмущающих сил и приближении ее к частоте собственных колебаний амортизатора амплитуда

амортизируемого объекта V увеличится до значения з Д j Я| , упоры 20 сме тят втулку 8 вдоль болта, упругие элементы 4 и 5 средней пары войдут в контакт. Жесткость и частота собственных колебаний амортизатора снова резко возрастут. Начавшийся резонансный режим перейдет на зарезонансный.

Одновременно с резким изменением частоты собственных колебаний в предлагаемом амортизаторе происходит скачкообразное изменение демпфирующих сил.

Подключение в работу пар упругих элементов 4, 5 и 6, 7 приводит к смещению лепестков пружин 15, 16 и уменьшению длин консолей пружин, отключение из работы пар 6,7 и 4, 5 - к увеличению длин консолей.

Изменение длин консолей пружин 16, 15 при постоянной величине их предварительной деформации приведет к резкому возрастанию или уме1гыиению сил трения между отогнутыми концами пружин и внутренней поверхностью днища 18.

При приближении резонанса в процессе поперечных колебаний, когда амплитуда колебаний амортизируемого объекта

Х с i( у - конусность конической поверхности), упоры 2О сместят втулку 8 вдоль стержня и произойдет подключение к работе средней па ры упругих элементов 4 и 5. Лепестки пружины 15 и 16 будут поджаты при этом фланцами дополнительных втулок 12 и 13 и меньшими основаниями упругих элементов 4 и 5 средней пары. Длины консолей пружия 15 и 16 резко уменьшатся, и частота собственных колебаний амортизатора

в поперечном направлении сушеотвенново,растет. Начавшийся резонансный режим перейдет на дорезонансный в случае увеличения частоты возмущающих сил и на зарезонансный - в случае уменьшения частоты возмущающих сил.

Формула изобретения

Амортизатор, обеспечивающий скачкообразное изменение колебаний в продольном направлении, содержащий стержень с уступом и фланцем, стяжную втулку, многопозиционный фиксатор, фиксирующий стяжную втулку относительно стержня, и расположенные между уступом стержня и стяжной втулкой концентричные упругие элементы, один из которых установлен безза- зорно, а другие с зазорами по высоте, отл и чающийся тем, что, с целью скачкообразного изменения частоты собственных колебаний в конкретном направлении и сил демпфирования Ьо всех направлениях, он снабжен двумя дополнительными втулками с фланцами, на которые опираются концы упругих элементов; обхватывающим упругие элементы и втулки корпусом, состоящим из крышки с внутренней конической поверхностью, относительно которой стяжная втулка установлена с зазором, и днища, которые опираются на соответствующие фланцы дополнительных втулок; кольцевой пружиной, установленной между днищем и фланцем стержня; и тарельчатыми пружинами с радиалгьными прорезями, установленными между торцами упругих элементов и фланцами дополнительных втулок в корпусе с упором в его внутреннюю поверхность.

ю ii

п

08 23