Гидравлический амортизатор Советский патент 1982 года по МПК F16F5/00 

(5t) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР

Изобретение относится к амортизирующим устройствам и может .быть использовано в мощных ударных установках, например копрах для изоляции окружающих конструкций от ударных воздействий. Известен гидроамортизатор, содержащий цилиндр с плунжером, промежуточную массу,-вывешенную на плунжере гидроцилиндра, упругий элемент и два перепускных клапана для ограниче ния тормозного давления в полостях гидроцилиндра ГО. Недостатком данного амортиза гора являются погрешности начального положения плунжеров, вызванные изменениями температуры рабочей жидкости и отклонениями давлений начальной зарядки упругих элементов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидравличес кий амортизатор, содержащий гидроци линдр, установленный в нем поршень. упругий элемент, связанный с рабочей полостью цилиндра через отверстия, в одном из которых установлен обратный клапан, и стабилизатор равновесного давления, связанный с рабочей полостью цилиндра через дроссель 2j. Недостатком известного устройства является то, что, в случае использования его для амортизации односторонних ударов, имеют место большие нагрузки на цилиндр при повышенной длительности переходного процесса движения поршня. Целью изобретения является снижение усилий, передаваемых на цилиндр в ударных установках. .. Указанная цель достигается TCJ, что гидравлический амортизатор, содержащий гидроцилиндр, установленный в нем поршень, упругмй элемент, связанный с рабочей полост цилиндра через отверстия, в одном из которых установлен обратный клапан, и стабилизатор равновесного дг „ ; пения, связанный с рабочей полостью цилиндра через дроссель, снабх ен упором,-взаимодействующим с поршнем в исходном положении, и установленны ми в отверстиях дросселями, обеспечи веющими ламинарное течение, один из .которых расположен последовательно с обратным клапаном и имеет пропускную способность втрое большую про- . пускной способности другого. На чертеже представлена конструктивная схема гидравлического амортизатора односторонних ударов. Амортизатор содержит промежуточную массу 1, воспринимающую ударный импульс, который она передает на оди .или несколько штоков 2 поршней 3, расположенных в гидроцилиндрах , устанавливаемых на полу зданий (не показано и уравновешивающих прШежу точную массу 1 за счет давления жидкости под поршнями 3. в качестве направляющей для штоко .2 используются втулки 5, торец каждо из которых является упором, с которым взаимодействует соответствующий поршень 3 в крайнем верхнем исходном положении. Рабочие полости цилиндров через расположенные в параллельных отверстиях дроссели 6 и 7 обеспечивающие ламинарное течение жидкости, связаны с гидравлической полостью упругих элементов, выполненных в виде гидропневматических аккумуляторов 8. После/: овательно с каждым дросселе 7 установлен обратный клапан 5 для закрытия этого дросселя, в случае перетекания жидкости из гидропневматимеского аккумулятора 8 в гидро. цилиндр Д, и обеспечения повышенного демпфирования поршней 2 при обратном ходе. Рабочие полости гидроцилиндров связаны также через .демфпирующий дроссель 10 с полостью 11 ста|билизатора равновесного давления. |выполнен.ного в виде плунжера 12 с грузом 13, расположенного в корпусе 1t. Дроссели 15 предназначены для вы равнивания равновесного давления в гидроцилиндрах k и связывают .их полости между собой. Дроссели 16 аналогично дросселям 13 связывают газовые полости гидропневматических акку муляторов 8. Чтобы избежать перетекания «идкости и газа между полостям гидроцилиндров 4 и аккумуляторов 8 проходное сечение дросселей 15 и 1 в десятки раз меньше дросселей 6. 4 Гидравлический амортизатор работает следующим образом, Перед началом работы заряжаются газовые полости гидропневматичёских аккумуляторов 8 до давления на 2Q% ниже равновесного давления в гидроцилиндрах Л определяемого весом промежуточной массы 1 (величина 2Q%) определяется возможным расширением начального объема воздуха при его нагреве от 20 до в процессе работы. Затем в гидроцилиндрах Т гидропнёвматического аккумулятора 8 устанавливается давление на О ,5кг/см выше равновесного давле„ия с тем, чтобы поршни 3 оказались прижатыми к упорам втулок 5 возмож„о меньшим усилием. Груз, падая на промежуточную массу 1, приводит ее в движение. Уравнение этого движения записываетсяИ1Х4| :х- -СХ Р. где X - перемещение массы; К - коэффициент демпфирования; С - жесткость упругого элемента; Р - усилие, действуюа|ее на массу т. Если, считая удар импульсным воздействиемP-Pwi in где o(t) - функция усилия от времени;Р - максимальное значение усилия, найти выражение для перемещения х и определить усилие на фундамент Р0. кх + сх, то минимум этого усилия соответствует коэффициенту относительного демпфирования t 0,25.. В общем виде коэффициент относительного демпфирЬвания - « . 2-/тс Величина К определяется пропускной способностью дросселей 6 и 7 и равна следующей зависимости L, QIP где F - площадь поршня 3; Q и Р - расход жидкости через дроссель и перепад давления на нем.