Гидравлический амортизатор

 

Использование: машиностроение, виброиэоляция машин и агрегатов, предназначенных для работы в условиях повышенного воздействия вибраций. Сущность изобретения: амортизатор содержит поршень, состоящий из дисков 5 и 6 и размещенного между ними у п ругоз ластичного диска 7 с дроссельными отверстиями 11. Диски установлены подвижно относительно штока 2 и по крайней мере один из них подпружинен относительно штока 2. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 16 F 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР (57). Использование: машиностроение, виброиэоляция машин и агрегатов, предназначенных для работы в условиях повышенного воздействия вибраций. Сущность изобретения: амортизатор содержит поршень, состоящий из дисков 5 и 6 и размещенного между ними упругоэластичного диска 7 с дроссельными отверстиями 11. Диски установлены подвижно относительно штока 2 и по край, ней мере один из них подпружинен относи тельно штока 2. 2 ил. (Л

00 (лЭ

О (21) 4624766/28 (22) 02.12,88 (46) 30.08,92, Бюл, М 32 (71) Научно-производственное объединение

"Техника и технология добычи нефти" Главтюменнефтегаза (72) В.С.Шарапов и Д.В.Плюснин (56) Авторское свидетельство СССР

t4 1307122, кл. F 16 F 9/18, 1985, Авторское свидетельство СССР

М 1401188, кл, F 16 F 5/00, 1986.

» БЫ,„, 1758310А1

1758310

3

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано s узлах защиты машин и агрегатов от внешних динамических воздействий (тряски, вибрации, удары).. 5

Известен амортизатор, содержащий рабочий цилиндр (корпус} с поршнем и штоком, компенсационную камеру, перепускной клапан, клапан сжатия, клапан отбоя и впускной клапан; а также уплотнение пор- 10 шня, пружину:поджатия клапана отбоя и компенсирующую пружину с двуплечим рычагом в перепускном клапане, Конструкция изделия обеспечивает повышение эффективности амортизации по 15 сравнению ранее известными поддержанием прямо пропорциойальной зависимости коэффициен га СЪйротивлеййя амортизато- ра на ходе сжатия статической нагрузкой иа него. Недостатками известного аморти- 20 затора являются сложность конструкции, заключающаяся в-наличии в полости гидроцилиндра четырех клапанов, йевозможность сохранения стабильности характеристик в положении амортизатора, 25 близком к горизонтальному, а также сложность и трудоемкость обеспечения стабильности и одинаковости характеристик в однотипной серии амортизаторов вследствие необходимости комплектовки их пру- 30 жинами с одинаковыми парйметрами (жесткостью, длиной, и т.п.); требование одинаковости параметров в такой же мере относится и к клапанам в целом (начало срабатывания на открытие-закрытие, зави-: 35 симость гидросопротивления от степени открытия-закрытия запирающего элемента клапана). Наиболее близким к и редлагаемому является гидравлический амортизатор, содержащий корпус (гидроцилиндр), разме- 40 щенным s нем шток с поджатым s осевом направлении относительно корпуса поршнем в виде двух дисков и размещенного между нйми упругоэластичного дйска, ком- пенсационную камеру в штоковой полости . 45 и дросселирующие рабочую жидкость каналы для сообщения полостей корпуса по обе стороны поршня друг с другом.

К недостаткам иэвестнои конструкции амортизатора следует отнести нестабильность характеристик в связи с отсутствием постоянной адаптивности уплотнения поршня к естественной потере диаме.гра вследСтвие износа, остаточной деформации и усталостных явлений при многократном нагружении (так как имеется возможность лишь периодического поджатия уплотнения поршня и, к тому же, не с целью большей герметизации, а для регулировки дросселирования по контуру прилегания поршня K цилиндру). Стабилизация характеристик амортизатора при дросселировании рабочей жидкости по кольцевому зазору крайне сложна и требует прецизионного изготовления, тщательной подгонки деталей при сборке, соблюдения повышенных требований к соосности и перекосам крепежа в узлах установки амортизатора.

Цель изобретения — повышение стабильностй характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что в гидравлическом амортизаторе, содержащем корпус, размещенные в нем шток с подпружиненным в осевом направлении относительно корпуса поршнем в виде двух дисков и размещенного между ними упругоэлаСтичного диска, и компенсационную камеру, дйски имеют отверстия, установленные с возможностью ограниченного rieремещения относительно штока и по крайней мере один из них подпружинен относительно последнего, а упругоэластичном диске напротив отверстий выполнены дроссельные отверстия.

На фиг. 1 схематично представлена конструкция амортизатора, разрез в диаметральной плоскости; на фиг. 2 — А-А на фиг. 1.

Гидравлический амортизатор содержит корпус 1, шток 2 с поршнем, соосные корпусу пружины 3 и 4 поджатия поршня относительно корпуса. Г1оршень образован на штоке 2 двумя (опорными) дисками 5 и 6 и уйругоэластичным диском 7 между ними.

Амортизатор содержит также компенсационную камеру 8 в виде тароидального сильфона, охватывающего шток (без касания, т.е. с зазором). Камера 8 закреплена на штоковом днище (не показано) внутри корпуса и заполнена сжатым воздухом, В обоих дисках 5 и 6 поршня выполнены отверстия 9, соосные друг другу, причем один из них (дисков) (диск 6 на фиг. 1) подпружинен отйосительно штока пружиной 10, которая является-одновременно и крепежным элементом поршня вкупе с диском 6, с которым контактирует, например, по выполненному в нем пазу. 8 упругоэластичном диске 7 выполнены дроссельные отверстия 11, соосные отверстиям 9 дисков 5 и 6. Для эайолнения амортизатора рабочей жидкостью корпус снабжен реэьбовыми пробками

12, а для заполнения (зарядки) компенсационной камеры 8 сжатым газом корпус снабжен, например. шариковым клапаном 13 с односторонней пропускной способностью.

Гидравлический амортизатор работает следующим образом.

Для защиты какого-либо объекта от динамических воздействий амортизатор размещает между обьектом и источником этих

1758310 воздействий таким образом, чтобы при отсутствии последних поршень занимал необходимое положение в корпусе, например среднее. При вдвижении штока 2 в корпус опорный диск 6, преодолевая сопротивление пружины 4 и деформируя упругоэластичный диск 7 в радиальных направлениях (при этом диск несколько утончается), вызывает переток (дросселирование) жидкости через соосные друг другу отверстия 9 и 11 в дисках 5 — 7 поршня, так как давление рабочей жидкости, воздействуя на поверхность диска 7 через отверстия диска 6, деформирует дроссельные отверстия 11 до величины

D> (фиг, 1). Компенсационная камера 8 при ходе штока внутрь уменьшает свой объем на объем введенной части штока, Для защиты корпуса и штока с поршнем от непредвиденных прямых контактов (соударений), например при поломке peccoðû транспортного средства, камеру 8 заполняют газом такого состава и давления, чтобы обеспечить перевод его в жидкую фазу (т.е. сделать обьем камеры 8 далее несжимаемым) до момента соударения штока с корпусом; это решение обеспечивает и защиту материала оболочки компенсационной камеры от излишней деформации (смятия). Кроме того, такое конструктивное исполнение как,компенсационной камеры, так и амортизатора в целом, позволяет регулировать величину введения штока в корпус величиной давления газа в камере 8, а также обеспечивает работу амортизатора в любом пространст. венном положении, т.е. улучшает эксплуатационные свойства и стабильность характеристик.

При выдвижении штока из корпуса от среднего его положения упругоэластичный диск аналогичным образом, дросселируя жидкость в корпусе (из полости в полость) через соосные отверстия в дисках, но через дроссельные отверстия (отверстие) с величиной диаметра Dz, так как выпуклости диска 6 в зоне отверстий 9 обеспечивают несколько большую деформацию изгиба и растяжения материала упругоэластичного диска 7 и большее раскрытие дроссельных отверстий 11. Выпуклости на одном из дисков(5 или 6) выполняют при необходимости создания разновеликости сил сопротивления амортизатора растворению-сжатию, При необходимости диски 5 и 6 можно менять местами, тогда величины сил сопро5 на другие, с другой жесткостью; можно замейять упругоэластичный диск на диск из другого, более мягкого или жесткого материала, можно применять диски из эластоме15 ра с иной конфигурацией стенок отверстий

40

35 тивления амортизатора на ходах растяжение-сжатие меняются соответственно расположению дисков поршня.

Предлагаемая конструкция гидравлического амортизатора проста в изготовлении, легко собираема и.приводима в рабочее состояние. Допускает в пределах одного корпуса (цилиндра) создавать амортизатор с различными эксплуатационными свойствами. Для этого достаточйо заменить пружины

11. Подобные упругоэластичные диски легко тиражируются на термопластавтоматах с высокой точностью формы и однородностью свойств. Конструкция допускает придание ей дополнительной функции (при достаточной жесткости пружин 3 и 4 и защите упругоэластичного диска от черезмерного сжатия и разрушения), при которой отпадает необходимость иметь рессору, как упругий элемент, в подвеске .транспортного средства. Значительным преимуществом предлагаемого гидравлического амортизатора является надежность герметизации и исключение перетоков рабочей жидкости из полости в полость по уплотнительной поверхности поршня, тэк кэк возможность ограниченного осевого перемещения по крайней мере одного иэ дисков по штоку обеспечивает эффективное исключение всех нерегламентировэнных перетоков кроме как через дроссельные отверстия поршня, Формула изобретения

Гидравлический амортизатор, содержащий корпус, размещенные в нем шток с подпружиненным s осевом направлении относительно корпуса поршнем в виде двух дисков и размещенного между ними упругоэластичного диска и компенсационную камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности характеристик, диски имеют отверстия, установлены с воз можностью ограниченного перемещения относительно штока и йо крайней мере один из них подпружинен относительно последнего, а в упругоэластичном диске напротив отверстий выполнены дроссельные отверстия.

Составитель Я.Плюснин

Редактор Т.Лаэоренко Техред М,Моргентал Корректор А.Ворович

Заказ 2984 Тираж Подписное

ЯНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101