Торсионная пружина Советский патент 1982 года по МПК F16F1/14 

(54) ТОРСИОННАЯ ПРУЖИНА Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам защиты конструкции от динамических нагрузок. По основному авт. ев, № 705169, известна торсионная пружина, содержащая прямые торсионы и соединенные с ними рычаги, при этом одни концы торсионов жестко соединены попарно между собой, а другие концы тех же пар охвачены серьгами и закрепленыв рычагах одинаковой длины, опирающихся один на другой цилиндрическими взаимообкатывающимися опорными поверхностями 1. Недостатком известной торсионной пружины является малая степень рассеяния энергии воздействия торсионной пружины за цикл кол бания, которая оценивается количеством экергни, поглощенной и рассеянной в виде тепла за счет трения в опорных поверхностях рычагов и серьгах, а также внутреннего трения в- материале упругих торсионов. Это существенно снижает эффективность применения торсионной пружины для гашения ударных и малоцикловых нагрузок. Цель изобретения - повышение эффективности гашения ударных и мало)дикловых нагрузок. Указанная цель достигается тем, что торсионная пружина снабжена установленными параллельно оси упругих торсионов стержнями из пластичного материала, одни концы которых жестко соединены попарно между собой, а другие концы тех же пар закреплены в соседних рычагах. На фиг. 1 показана торсионная пружина, вид со стсфоны рычагов; на фиг. 2 - торсионная пружина, вид сбоку; на фиг. 3 - теоретическая упруго-демпфирующая характеристика торсионной пружины. Торсионная пружина содержит упругие торсионы 1 и соединенные с ними рычаги 2. Одни концы упругих торсионов 1 жестко соединены попарно между собой, другие концы тех же пар обхвачены серьгами 3, позволяющими торсионам скручиваться, но препятствующими их раздвиганию, и закреплены в соседних рычагах 2, опирающихся один на другой цилиндрическими взаимообкатывающимися опорными поверхностями 4. Параллельно оси упругих торсионов 1 в рычагах 2 установлены стержни из нластичного материала - пласти ческие торсионы 5. Одни концы торсионов 5 жестко соединены попарно между собой, а друте концы тех же пар закреплены в соседних рычагах 2. Работа торсионной пружины осугцествляется следующим образом. При действии нагрузки Q поступательное движение амортизируемого объекта (не пока-зан) вызывает поворот рычагов 2 и скручива1{ие упругих и пластических торсионов 1 и 5. Геометрические размеры (длина Ly, Lnn. диаметр dy, ) я материал упругих и пласти ческих торсионов 1 и 5 выбирается из условий обеспечения возврата торсионной пружины в исходное положе1тае (восстанавливающая сила упругих торсионов 1 должна быть больше силы сопротивления пластическому деформирова1шю торсионов 5); обеспечения малоциклового пластического кручения торсионов 5 Наличие сервг 3 на других торсионах 1 позволяет воспринимать знакопеременную нагруз ку. Внешняя нагр)зка при сжатии пр ркины на торсионы ) и 5 не передается и полностью воспринимается опорными взаимообкатывающимися цилиндрическими поверхностями 4 рычагов 2, при растяженни она воспринимается серьгами 3. Взаимообкатывающнеся цилиндрические поверхности 4 рычагов 2 и их расположение в пространстве обеспечивают прямолинейность движения амортизируемого объекта. Торсионная пружина за счет использования стержней из пластичного материала повышает эффективность гашения ударных и малоцикловых нагрузок без увеличения ее габаритов. Формула изобретения Торсионная пружина по авт, св. № 705169, отличающаяся тем, что, с целью повышения зффективности гашения ударных и малоцикловых нагрузок, она снабжена установленными параллельно оси упругих торсионов стержнями из пластичного материала, одни концы которых жестко соединены попарно между собой, а другие концгл тех же пар закреплены в соседних рычагах. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 705169, кл. F 16 F 1/14, 1978 (прототип).

5