Упругодемпфирующий элемент

Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к устройствам упругого восприятия различных нагрузок и их гашения. Упругодемпфирующий элемент выполнен в виде кольца конусообразной формы из эластичного материала с сечением в виде овала. Большее основание и/или меньшее основание элемента отлично от окружности. Достигается обеспечение различных характеристик работы в зависимости от направления действия нагрузки и ее характера. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к устройствам упругого восприятия различных нагрузок и их гашения.

Известен упругий элемент в виде эластичного конусообразного кольца с овальным сечением (патент РФ №2098687 от 25.02.98 г.).

Недостатком известного упругого элемента является невозможность работы упругодемпфирующего элемента с разными характеристиками в зависимости от направления приложения одноименных усилий и их характера.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в создании упругодемпфирующего элемента, обладающего разными характеристиками в зависимости от направления действия одноименных усилий и в зависимости от характера действующих усилий.

Указанный результат достигается тем, что у упругодемпфирующего элемента, выполненного в виде кольца конусообразной формы из эластичного материала с сечением в виде овала, большее основание и/или меньшее основание отлично от окружности.

Большее основание и/или меньшее основание может иметь форму овала, при этом одноименные оси овалов в проекции на параллельную им плоскость могут быть расположены под углом друг к другу, например проекции одноименных осей перпендикулярны друг другу.

Для достижения сформулированного выше технического результата большее и/или меньшее основание конусообразного кольца могут иметь основания в виде многоугольников, кривых, образованных сочетанием выпуклых и вогнутых линий, и т.п.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 показан упругодемпфирующий элемент по одному из возможных вариантов, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - второй вариант упругодемпфирующего элемента; на фиг.4 - то же, вид сверху; на фиг.5 - третий вариант упругодемпфирующего элемента с меньшим основанием в виде окружности, вид сверху; на фиг.6 - четвертый вариант упругодемпфирующего элемента с большим основанием в виде окружности, вид сверху.

В сечении кольцо выполнено в виде овала 1, который образован в самом простом варианте дугами окружностей с радиусом R₁ и R₂, плавно сопрягаемыми между собой.

Ограничение овала дугами окружностей позволяет во время эксплуатации упругого элемента, при его взаимодействии с ограничивающими поверхностями создать эффект качения, что снижает износ как самого упругого элемента, так и взаимодействующих с ним поверхностей.

Особенностью упругодемпфирующего элемента является изменение формы его овального сечения при разном расположении образующих 2 и 3 внешней и внутренней поверхности кольца. Такое выполнение упругодемпфирующего элемента позволяет задавать в зависимости от действующих нагрузок положение «точек», образующих соответствующие основания, относительно центральной оси 4.

Например, при действии горизонтальных нагрузок в направлениях А и В или угловых нагрузок в направлении С и Д характер деформации упругодемпфирующего элемента по любому из вариантов будет различным. Указанное различие в характеристиках деформации при разном ее направлении позволяет за счет использования одного упругодемпфирующего элемента обеспечить оптимальную работу какого-либо упругодемпфирующего устройства.

При использовании предлагаемого упругодемпфирующего элемента в поводковом устройстве тележки железнодорожного транспорта можно обеспечить оптимальную его работу при действии угловых нагрузок в вертикальной и горизонтальной плоскостях, т.е. оптимизировать процесс вписывания тележки в кривую железнодорожного пути и работу рессорного подвешивания железнодорожного транспортного средства.

При использовании упругодемпфирующего элемента в устройствах, передающих крутящий момент (воспринимающих крутящий момент) можно обеспечить необходимую упругую характеристику для передачи момента, отличную от характеристики упругого элемента при действии на него усилия, перпендикулярного плоскости действия крутящего момента.

Указанными примерами применение предлагаемого упругодемпфирующего элемента не ограничивается.

1. Упругодемпфирующий элемент, выполненный в виде кольца конусообразной формы из эластичного материала с сечением в виде овала, отличающийся тем, что его большее основание и/или меньшее основание отлично от окружности.

2. Элемент по п.1, отличающийся тем, что большее основание и/или меньшее основание имеет форму овала.

3. Элемент по п.2, отличающийся тем, что одноименные оси овалов в проекции на параллельную им плоскость расположены под углом друг к другу.

4. Элемент по п.3, отличающийся тем, что проекции одноименных осей перпендикулярны друг к другу.