Вязкоупругий демпфер

 

Использование: машиностроение. Сущность изобретения: вязкоупругий демпфер содержит заполненный вязкоупругой средой корпус, установленные в нем коаксиально оболочки, груз, жестко связанный с основанием корпуса и выполненный переменного диаметра со шлицами в верхней его части, стакан, имеющий ответные шлицы, расположенные под шлицами груза с осевым зазором относительно шлицев груза и радиальным относительно нижней части груза. Демпфер может быть снабжен установленным на нижнем конце каждой оболочки ободом, ширина которого выбрана больше толщины оболочки, одинаково выступающим от наружной и внутренней поверхностей оболочки. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для гашения колебаний различных транспортных средств и оборудования.

Известен вязкоупругий демпфер фирмы "СЕРВ" (ФРГ, Берлин), состоящий из корпуса, заполненного вязкоупругой жидкостью, и поршня.

Поршень демпфера может перемещаться в вязкоупругой жидкости в любом направлении, при этом его перемещения, кроме вертикального (вверх), ограничено размерами корпуса.

Известен вязкоупругий демпфер, состоящий из корпуса, вязкоупругой среды, стакана, в который размещен груз, основной и дополнительной оболочек (прототип) [1] Горизонтальные, угловые и вертикальные колебания стакана вызывают вязкоупругую деформацию среды в пространстве между грузом, стаканом, основной и дополнительной оболочками и корпусом, а также трение между грузом и дном корпуса.

В результате возникает демпфирующая сила и сила трения, противодействующая смещению стакана. Недостатком демпфера является то, что при небольших наклонениях возможен выбор зазоров между внутренними элементами демпфера (грузом, стаканом и оболочками, что резко изменяет импедансные характеристики демпфера и тем самым снижает эффективность его работы).

Отсутствие в конструкции демпфера элементов, ограничивающих его перемещение в вертикальном направлении (вверх), требует в целом ряде случаев (особенно на транспортных средствах) использования специальных ограничителей, что усложняет конструкцию узлов транспортных средств в районе установки демпферов и в связи с этим не всегда приемлемо.

Для повышения эффективности демпфера и расширения областей его применения в технике груз жестко соединен с основанием корпуса, причем вертикальная ось груза совпадает с центром основания, а стакан устанавливается коаксиально грузу, который выполнен переменного диаметра и в его верхней части имеются шлицы, а ответные шлицы выполнены в нижней части стакана.

В собранном состоянии при повороте на 45o стакана по отношению к корпусу вокруг вертикальной оси демпфера выступы стакана заходят под выступы груза с сохранением требуемых горизонтальных и вертикальных зазоров в демпфере, причем зацепление реализуется торцами выступов после выбора зазоров в вертикальном направлении, при перемещении стакана вверх. Нижний конец каждой оболочки (для исключения соприкосновения оболочек между собой), снабжен ободом, имеющим ширину, превышающую толщину оболочки, причем обод своими боковыми поверхностями выступает на одинаковую величину от внутренней и от наружной поверхности оболочки, а торцом опирается на внутреннюю поверхность основания корпуса.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез предлагаемого демпфера; на фиг. 2 изображен поперечный разрез.

Горизонтальные, угловые и вертикальные колебания стакана 1 вызывают вязкоупругую деформацию жидкости 2 в пространстве между грузом 3 и стаканом 1, между стаканом 1, основной оболочкой 4, по крайней мере, одной дополнительной оболочкой 5 и корпусом 6, который связан с фланцем стакана легкодеформируемым уплотнением 7, препятствующим вытеканию вязкоупругой жидкости при наклонениях демпфера.

Демпфер работает следующим образом. Горизонтальные, угловые и вертикальные колебания стакана вызывают вязкоупругую деформацию среды в пространстве между элементами демпфера. В результате возникает демпфирующая сила и сила трения (при перемещении оболочек между торцами их ободов и основанием корпуса), в следствии чего происходит превращение части механической энергии колебаний в тепловую. Одновременно, за счет зацепления, реализуемого торцами выступов груза и стакана, после выбора зазоров в вертикальном направлении обеспечивается ограничение перемещения стакана вертикально вверх и, таким образом, демпфер обладает возможностью ограничивать возникающие в процессе эксплуатации перемещения заданными величинами во всех направлениях, что расширяет области его применения в технике и, особенно, на транспортных средствах.

Ободы, которыми снабжены оболочки, препятствуют выбору зазоров между внутренними элементами демпфера, что обеспечивает его эффективную работу при наклонениях.

Формула изобретения

1. Вязкоупругий демпфер, содержащий заполненный вязкоупругой средой вертикально расположенный корпус, установленные в нем коаксиально соосно корпусу груз, стакан и оболочки, отличающийся тем, что груз жестко соединен с основанием корпуса и выполнен переменного диаметра со шлицами в верхней его части, а в нижней части стакана выполнены ответные шлицы, расположенные под шлицами груза с осевым зазором относительно последних и радиальным зазором относительно нижней части груза.

2. Демпфер по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен установленным на нижнем конце каждой оболочки ободом, ширина которого выбрана больше толщины оболочки, одинаково выступающим от наружной и внутренней поверхностей последней.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам виброзащитной техники и может быть использовано в подвесках сидений тракторов, дорожных и сельскохозяйственных машин для защиты человека оператора от действия случайных колебаний

Изобретение относится к тормозным устройствам - амортизаторам, демпферам, буферам и предназначено для защиты изделий от механических воздействий и торможения движущихся тел

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к гидропневматическим рессорам рельсовых транспортных средств

Изобретение относится к транспортному машиностроению

Изобретение относится к установкам для испытания машин и механизмов и предназначено для исследования колебаний конструкции летательных аппаратов в условиях, приближенных к условиям полета, и может быть также применено для вывешивания любых конструкций при динамических испытаниях

Изобретение относится к машиностроению для защиты при ударно-вибрационных воздействиях

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в колесных и гусеничных машинах различных видов и в железнодорожном транспорте

Изобретение относится к области устройств для гашения колебаний и может быть использовано для гашения колебаний транспортных средств

Изобретение относится к машиностроению и авиационной технике и, в частности, может быть использовано в конструкциях шасси летательных аппаратов

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается устройства для гашения механических колебаний, в особенности обрессоренных частей транспортных средств, в частности вертикальных и горизонтальных колебаний рамы тележек и кузовов тепловозов, электровозов, пассажирских вагонов, вагонов электропоездов и путевых машин

Изобретение относится к морскому ракетному вооружению

Изобретение относится к области защиты измерительного оборудования (манометры, регистрирующая аппаратура) и систем автоматики от колебаний и ударных волн, возникающих при работе гидравлических систем типа насосное оборудование - трубопровод
Наверх