Пружина

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 F 16 F 3/10, 1/42, ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) !

Йыt 4 4Ж ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

,(21) 4356097/28 ,(22) 14.06.88 .,(46) 30.08.93. Бюл, N 32 ! (31) 061481 ,(32) 15.06.87 (33) US

;(75) Х, Нейл Патон (СА) (56) Равкин Г.О. Пневматическая подвеска автомобиля. M,: Машгиз, 1962, с,116, фиг.67, (54) ПРУЖИНА

Изобретение относится к машинострое,нию, к тракторным средствам, Целью изобретения является повышение амортизационных свойств за счет управления коэффициентом жесткости, Согласно изобретению внешняя поверхность трубчатой эластомерной пружины может быть сформирована подобным профилем в одном или более местах вдоль большей или меньшей части ее осевой длины в зависимости от желаемой точки перехода, ;что является следствием возрастающего ко-!, эффициента жесткости пружины. Кроме то,го, она может быть выполнена по такой форме либо симметрично, либо эксцентрично относитрльно продольной оси пружины в зависимости от того, прилагается ли нагрузка по оси или нет, а также от других факторов. Для выполнения такой формы может быть использован любой приемлемый способ, включая формовку по месту, прессование в формах, формовку перемещением, литье под давлением, либо придание соот., . Ж 1838689 АЗ (57) Использование; машиностроение, транспортные средства. Сущность изобретения: пружина включает эластомерную трубку, наружная поверхность которой выполнена из двух частей. Одна часть имеет прямосторонний профиль. Другая часть имеет кольцевую канавку, концентричную или эксцентричную относительно продольной оси пружины. 3 з,п.ф-лы, 8 ил, ветствующего контура профиля заготовки с заранее приданой им формой.

На фиг.1 изображен общий вид пружины; на фиг.2 — ее продольный разрез; на фиг.3-7 показан процесс осевого сжатия; на фиг.8 — продольное сечение пружины с эксцентричным контуром.

Пружина включает эластичную трубку 1, армированную по всей длине стальной пружины 2. Пружина имеет часть 3, выполненную прямостороннего профиля, и часть 4 с кольцевой канавкой с участком постоянного диаметра и длиной, равной, по крайней мере, расстоянию между соседними витками.

Наружная часть 4 выгибается в большей степени, чем наружная часть 3, вызывая переход при заранее заданной нагрузке, По торцам эластомерной трубки выполнены канавки 5 и 6 для образования уплотнения по отношению к пластинам (на фигурах не показаны), между которыми сжимается пружина под действием нагрузки. Эксцентричный контур канавки имеет участки 7 и 8 поверхности. По торцам выполнены ушки 9, 10.

1838689

Согласно фиг.3 наружный профиль пружины выполнен по контуру с образованием одной концентричной канавки, которая проходит примерно вдоль одной ненагруженной длины пружины. При действии на нее осевой сжимающей нагрузки (фиг.4-7) относительно более тонкая толщина стенки, KG" торая ниже канавки, обеспечивает нестабильность выгибания, поэтому вначале канавка выгибается наружу в большей степени, чем наружная поверхность остальной части пружины, Это обеспечивает общий возрастающий коэффициент жесткости.

Пружина может иметь эксцентричный контур (фиг.8), так что толщина ее стенки изменяется по окружности. При неосевом сжатии этот эксцентричный контур стремится выравнять нагрузку, которая воспринимается противоположными участками стенок пружины. Если относительно большая нагрузка удерживается участком 8 стенки, что было бы в том случае, когда этот участок стенки располагается наиболее близко к точке опоры механизма подвески радиального хвостового кронштейна, то эта стенка несет непропорционально большую величину нагрузки, чем та, которая воспринимается противоположным участком 7 стенки. При этом возникает тенденция к появлению излишней жесткости и неравномерному распределению напряжений в пружине. Однако при придании пружине эксцентричного контура, что приводит к тому, что участок 8 становится более тонким, чем участок 7, возникает тенденция к снижению сопротивления сжатию участка 8 стенки и, следовательно, к передаче участку

7 пропорционально большей нагрузки. Совокупное действие этого различия восприятия нагрузки стремится выровнять восприятие нагрузки диаметрально противоположными частями пружины, обеспечивая соответствующее расположение пружины относительно опорной точки плоскостей приложения нагрузки. Наряду с длиной, глубиной и количеством образованных контуров дополнительными факторами, влияющими на положительный эффект, являются размер, количество, местоположе5

45 ние витков, расстояние между витками в пружине с заделанными витками, свойства материала, толщина участка стенки по отношению к его длине, а также положение спиральной пружины по отношению к внутренней стенке участка. Чем тоньше стенка для данного расстояния между витками, тем больше тенденция участка к выгибанию, чем тоньше толщина стенки и больше длина участка, тем сильнее тенденция к его выгибанию..

На торцах пружины имеются два ушка 9 и 10, которые соответственно выступают в поперечном направлении от концов пружины. Концы ушек имеют дугообразные прорези, которые совпадают с контуром наружного края пружины. Эта прорезь уменьшает жесткость той части конца, которая лежит под ушком, так что конец все еще может изгибаться в течение образования уплотнения, когда конец пружины прижат к плите. Ушки 9, 10 могут использоваться для индексации положения вращения пружины относительно пластин, либо крепления к пластинам.

Формула изобретения

1. Пружина, включающая эластомерную трубку, армированную по всей длине стальной пружины, отличающаяся тем, что, с целью повышения амортизационных свойств за счет управления коэффициентом жесткости пружины, наружная поверхность эластомерной трубки выполнена в виде, по крайней мере, двух частей, первая часть выполнена прямостороннего профиля, на второй части выполнена кольцевая канавка с участком постоянного диаметра и длиной, равной по крайней мере, расстоянию между соседними витками спиральной пружины.

2. Пружина по п.1, отл и ча юща я с я тем, что кольцевая канавка концентрична относительно продольной оси пружины.

3. Пружина поп.1, отл ича ю ща я с я тем, что кольцевая канавка эксцентрична относительно продольной оси пружины, 4. Пружина по п.1, отл ича ю ща я с я тем, что по крайней мере на одном из торцов эластомерной трубки выполнено контурное кольцевое уплотнение.

1838689