Амортизатор Советский патент 1981 года по МПК F16F1/40 

(54) АМОРТИЗАТОР

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам виброизоляции и может быть использовано для защиты объектов от ударов и вибраций.

Известен амортизатор, содержащий корпус с днищем, внутри которого размещены толкатель и пакеты упругих элементов, установленные с зазором относительно корпуса и разделенные опорными подвижными пластинами 1.

Недостатком амортизатора является ограниченность функциональных возможностей, заключающаяся в том, что собственная частота колебаний амортизатора в условиях перегрузок изменяется не по заранее заданному закону.

По технической сущности и достигаемому результату наиболее близким к предлагаемому является амортизатор, содержащий цилиндрический корпус с подвижным в осевом направлении днищем, установленный в корпусе толкатель со щтоком, пакеты упругих элементов и кинематическую связь толкателя с днищем 2.

Недостатком данного амортизатора является то, что он ненадежен в работе и его

эффективность существенно зависит от перегрузки и частоты внещнего воздействия.

Цель изобретения -- повышение эффективности и надежности работы.

Указанная цель достигается тем, что - амортизатор снабжен связанным со щтоком основным порщнем и соосно установленным ему дополнительным порщнем, подвижное днище образовано коаксиально установленными друг относительно друга кольцевыми порщнями, часть корпуса, в котором расположены основной и дополнительный порщни, выполнена в виде коаксиально установленных стаканов, в центральном из которых размещены основной и дополнительный порщни, в близлежащей полости расположен внутренний порщень днища, в послеis дующей полости расположен наружный порщень днища, площадь- которого, обращенная в надпорщневую полость, больше площади, обращенной в подпорщневую полость, связанную с подпорщневыми полостями основного порщня и внутреннего порщ20ня днища, а подпорщневая полость дополнительного порщня связана с надпорщневой полостью наружного порщня днища. На чертеже приведен амортизатор, продольный разрез. Амортизатор содержит цилиндрический корпус 1 с подвижным в осевом направлении днищем, образованным коаксиально установленными кольцевыми поршнями 2 и 3, один из которых является наружным поршнем дниш.а, а другой внутренним поршнем дниш.а. В корпусе 1 установлен толкатель 4 со штоком 5 и пакеты упругих элементов 6, 7 и 8. Амортизатор снабжен связанным со штоком 5 основным поршнем 9 и соосно установленным ему дополнительным поршнем 10. Часть корпуса 1, в котором расположены основной 9 и дополнительный 10 поршни, выполнена в виде коаксиально установленных стаканов 11 -14. В центральном стакане 11 размешены основной 9 и дополнительный 10 поршни. В близлежащей полости 15 между центральным стаканом 11 и стаканом 12 расположен внутренний поршень 3 дниш,а, в последующей полости 16 между стаканами 12 и 13 расположен наружный поршень 2 дниша с кольцеообразным плавающим поршнем 17. Площадь наружного поршня 2 дниша, обращенная в надпорщневую полость 18, больше площади, обращенной в подпоршневую полость 19. Подпоршневая полость 19 наружного поршня 2 днища связана с подпорщневыми полостя.ми 20 и 21 основного поршня 9 и внутреннего поршня 3 днища каналами 22. Полости 19, 20 и 21 заполнены рабочей жидкостью 23. Подпоршневая полость 24 дополнительного поршня 10, поджатого пружиной 25, связана с надпоршневой полостью 18 наружного поршня 2 днища каналами 26 и заполнена рабочей жидкостью 23. Амортизатор работает следующим образом. При приложении внешней нагрузки со стороны амортизируемого объекта (не показан) к толкателю 4, он перемещается вниз и тянет шток 5, связанный с основным поршнем 9, который перемещаясь вниз, выдавливает рабочую жидкость 23 из подпоршневой полости 20 основного поршня 9 через каналы 22 в подпоршневые полости 19 и 21 наружного поршня 2 и внутреннего поршня 3 днища. При этом наружный поршень 2 и внутренний поршень 3 днища перемещаются вверх, сжимают пакеты упругих элементов 7 и 8, в результате чего амплитуда колебаний амортизатора уменьшается, а при увеличении перегрузок собственная частота колебаНИИ амортизатора увеличивается. Для устранения резонанса собственная частота колебаний амортизатора должна быть меньше, чем у объекта, поэтому при достижении определенной перегрузки за счет давления рабочей жидкости 23 в подпорщневой полости 20 основного поршня 9 дополнительный поршень 10, преодолевая усилие пружины 25, смещается вниз, повышая давление в надпоршневой полости 18 наружного поршня 2 днища. В этот момент кольцеобразный плавающий порщень 17 упирается в наружный выступ стакана 13. За счет разности площадей наружного поршня 2 днища усилие от давления рабочей жидкости 23 в надпорщневой полости 18 переместит наружный поршень 2 днища вниз. В результате этого, площадь опоры пакета упругих элементов 8 станет меньще, жесткость его уменьшится и уменьшится собственная частота колебаний амортизатора. При уменьшении перегрузки дополнительный поршень 10 под действием усилия пружины 25 возвращается в исходное положение, а наружный поршень 2 днища входит в контакт с пакетом упругих элементов 8, что увеличивает собственную частоту колебаний амортизатора и его жесткость. Предлагаемый амортизатор обеспечивает надежную работоспособность в щироком диапазоне частот и перегрузок, позволяет устранить резонансы на рабочих частотах и обладает достаточной энергоемкостью. Формула изобретения Амортизатор, содержащий цилиндрический корпус с подвижным в осевом направлении днищем, установленный в корпусе толкатель со щтоком, пакеты упругих элементов и кинематическую связь толкателя с днищем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности работы, он снабжен связанным со щтоком основным поршнем и соосно установленным ему дополнительным поршнем, подвижное днище образовано коаксиально установленными друг относительно .друга кольцевыми поршнями, часть корпуса, в котором расположены основной и дополнительный поршни, выполнена в виде коаксиально установленных стаканов, в центральном из которых размещены основной и дополнительный поршни, в близлежащей полости расположен внутренний порщень днища, в последующей полости расположен наружный поршень днища, площадь которого, обращенная в надпорщневую полость, больше площади, обращенной в подпоршневую полость, связанную с подпорщневыми полостями основного порщня и внутреннего порщня днища, а подпорщневая полость дополнительного порщня связана с надпорщневой полостью наружного поршня днища. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Акцептованная заявка Англии № 1290676, кл. F 16 F 1/44 (F2S), 1972. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2702184/25-28, кл. F 16 F 1/40, 1978 (прототип).