Торсионный энергопоглотитель

 

(g)) 4 Е 04 Н 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

, -" »; СОЮЗ СОВЕТСКИХ

- i, -д-:. .=, - СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

;;;-. .=,==ф РЕСПУБЛИН =-- =7

ГОсудАРственный кОмитет сссР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 386о886/29-33 (22) 15.01.85 (46) 07.09.86. Ъюл. ¹ ЗЗ (71) г,азахское отделение Ордена Трудового

Красного Зна., ени центрального научноисследовательского и проектного института строите !hiihix металлоконструкций (72) Г.,Ч. Остриков и А. A. Опланчук (53) 699.841(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР № с)50882 кл. Е 04 Н 9Я2, 1981.

„„SU„„1255704 А 1 (54) (57) ТОРСИОННЫЙ ЭНЕРГОПОГЛОТИТЕЛЪ, включающий вал и жестко соединенный с ним поводок, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы энергопоглотителя за счет обеспечения устойчивых колебаний конструкций, вал образован из трубы и размещенного в ней стержня, причем труба выполнена из пластического материала, а стержень — из высокопрочного.

1255704

Составигслв Г. Иванова

Техред И. Версс Корректор М. Шароши

Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Г!атент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор О. Бугир

Заказ 4792/32

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в каркасах сейсмостойких зданий и сооружений, а также для гашения колебаний машин и механизмов.

Цель изобретения — повышение эффективности работы энергопоглотителя за счет обеспечения устойчивых колебаний конструкций.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1.

Торсионный энергопоглотитель содержит вал 1 и жестко прикрепленный к нему поводок 2. Вал 1 образован из трубы 3 и размещенного в ней стержня 4. Труба 3 выполнена из пластического материала, а стержень

4 — из высокопрочного.

Труба 3 и поводок 2 соединены между собой таким образом, чтобы при смещении поводка 2 они поворачивались (скручивались) на одинаковый угол. Для этого труба 3 по периметру приварена к поводку

2, а стержень 4 имеет на конце квадратное сечение и жестко посажен на поводок

2, выполненный с квадратным отверстием 5.

Один конец вала 1 жестко защемлен в неподвижной конструкции 6 любым способом.

Поводок 2 энергопоглотителя присоединен к подвижной конструкции (не показано) и при силовом воздействии скручивает трубу 3 и стержень 4, поворачивая конец вала 1 на угол Ч (фиг. 1). Расчет скручиваемого стержня 4 и трубы 3 выполняют по известным правилам с учетом того, что стержень

4 работает в упругой, а труба 3 — в упругопластической стадии.

Устройство работает следующим образом.

При расчетном крутящем моменте передаваемом через поводок 2, в трубе 3 энергопоглотителя развиваются пластические деформации от сдвигающих напряжений, благодаря чему поглощается энергия внешних воздействий. В это время стержень 4, выполненный из высокопрочного материала, работает упруго, воспринимая часть крутящего момента. При изменении направления

15 внешнего силового воздействия, аккумулирования в стержне 4, потенциальная энергия стремится возвратить подвижную конструкцию в первоначальное положение. Количество поглощаемой энергии зависит от объема материала в трубе 3 и уровня пластических деформаций.

Труба 3 и стержень 4 могут быть выполнены из любых материалов, основными свойствами которых являются пластичность и высокая прочность. Это могут быть, например, следующие композиции: пластичная сталь марки 8Ст.3 и высоколегированная сталь марки 36НКТЮ, пластичные сплавы цветных металлов и стали, пластмассы и металлы и другие в зависимости от назначения энергопоглотителя.