Амортизатор

 

Сотов Советсны«

Соцыапыстыческы«

Респубпыц

ОПИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и>32181 7 (63 ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22)ЗаЯвлено06.06.79 (21) 27747 12/26-28 (53)N. Кл.

Р 16 Р 9/06. с присоединением заявки М

Веуйарст«анвар к«я«тет

CCCP ае де««м «звбрете«««

«вт«рмт«1 (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.81. Бюллетень М14

Дата опубликования описания 20.04.81 (53) УДК621.567.

° 3. (088.8) 1

Э. А. К.еллер

/

:: lПермский политехнический институт(72} Автор . изобретения (7!) Заявитель (54) АМОРТИЗАТОР

Изобретение относится к средствам защиты машин и механизмов от ударов и вибраций и может быть использовано в области общего машиностроения.

Известен амортизатор, содержащий две опоры, упругий элемент, маховик и винтовую пару, служащую для преобразования поступательного движения опор во вращательное движение маховика Q. )

Недостатком известного амортизатора является большой коэффициент трения в винтовой паре и значительные углы подь.ема витков винта и гайки, что ухудшает виброиэолирующие свойства амортизатора и требует значительных амплитуд перемещений опор для эффективной работы прео1$ бразователя движения.

По технической сущности и достигаемому результату наиболее близким к предложенному изобретению является

Я амортизатор, содержащий две опоры, промежуточную массу, установленную в сдной иэ опор на элементах качения, ограничительную ось, упругий элемент

2 в виде втулки, выполненной из полимерного материала и установленной по оси амортизатора, элемент поворота промежуточной массы в виде однополостного гиперболоида вращения, один торец которого связан с промежуточной массой f2).

Недостатком амортизатора является наличие значительных виброперегруэок на переходных режимах работы машин и механизмов из-эа отсутствия нелинейных свойств упругого элемента, что ведет к снижению виброизоляции.

Целью изобретения является повышение эффективности виброиэоляции.

Цель достигается тем, что в предлагаемом амортизаторе однополостный гиперболид вращения образован прямолинейными стержнями, шарнирно закрепленными концами на промежуточной массе и противолежащей последней опоре, а упругий элемент установлен коаксиально однополостному гиперболоиду.

821817

На фиг. 1 изображен описываемый амортизатор; на фиг. 2 — сечение A-А на фиг. 1.

Амортизатор содержит две оперы, верхнюю 1 и нижнюю 2, промежуточнун массу 3, установленную на элементах

4 качения в верхней опоре 1, и ограничительную ось 5, один конец которой жестко связан с нижней опорой 2, а второй установлен с зазором относительно верхней опоры 1. Между опорами 1 и 2 установлен по оси амортизатора упругий элемент 6 в виде втулки, выполненной из полимерного материала, торцы . которого жестко связаны с опорами, образующие внутренней и внешней поверхностей втулки могут быть выполнены криволинейными, промежуточная масса

3 связана с элементом поворота ее, выполненным в виде однополостного гиперболоида вращения, образованного стержнями 7, которые шарнирно закреплены концами на промежуточной массе

3 и нижней опоре 2 таким образом, чтобы упругий элемент 6 был установ-лен коаксиально однополостному гипер. болоиду. Углы установки стержней 7 к опоре 2 и массе 3 выбираются из условия обеспечения расчетного зазора 8 между стержнями 7 и поверхностью упругого элемента 6, который в свою очередь, имеет зазор 9 между его внутренней поверхностью и поверхностью ограничительной оси 5. Амортизатор крепится болотами 10 и ll к основанию, а болтами 12 и 13 к виброизолируемому объекту (на чертеже не показаны).

А мортизатор работает следующим образом.

При осевом сжатии амортизатора упругий элемент 6 деформируется, его наружный диаметр увеличивается, а внутренний уменьшается. Со стороны стержней 7 на промежуточную массу 3 воздействуют реактивные силы, создающие эакручивающие моменты, под действием ко торых масса 3 поворачивается по часовой стрелке. При обратном перемещении верхней опоры 1 промежуточная масса

3 поворачивается против часовой стрелки.

Наличие элементов качения 4 снижает трение между массой 3 и опорой 1.

Вследствие дополнительной кинетической- энергии от принудительного вращения промежуточной массы 3, величина приведенной массы верхней опоры 1 возрастает, что позволяет снизить собственную частоту системы и повысить эффект виброиэоляции. При работе на эареэонансных режимах с малыми амплитудами колебаний верхней опоры 1 обеспечивается зазор 8 между поверхностью упругого элемента 6 и стержнями 7 и минимальный коэффициент демпфирования амортизатора, что позволяет осуществить эффективную виброиэоляцию объекта на этих режимах. При значительных осевых деформациях амортизатора, т.е. при про-, хождении резонансных зон или При ударных нагрузках, диаметр Ы горлового круга однополостного гиперболоида уменьшается, что приводит к уменьшению зазора 8 между стержнями 7 и боковой

15 поверхностью упругого элемента 6. При выборе зазора 8 стержни 7 воздействуют на боковую поверхность упругого элемента 6, препятствуя дальнейшему увеличению его наружного диаметра, и при щ выборе зазора 9 между ограничительной осью 5 и внутренней поверхностью упругого элемента 6 происходит изменение фактора формы упругого элемента так, что его жесткость возрастает по закону, зависящему от величины криволинейности образующих внутренней и наружной поверхности упругого элемента 6.

Таким образом обеспечивается "жесткая нелинейная характеристика амортизатора, что позволяет существенно снизить резонансные амплитуды колебаний объекта. При взаимодействии стержней 7:с боковой поверхностью упругого элемента

6 происходит. интенсивное рассеивание

35 энергии колебаний на трение между ними, что дополнительно снижает резонансные амплитуды колебаний объекта, повышая эффективность виброизоляции на переходных режимах. Наличие огра40 ничительной оси 5 предотвращает существенное смещение опор 1 и 2 при разрушении упругого элемента 6 и стерж ней 7, что повышает надежность амортизатора. Кроме того, соответствующим выбором величин криволинейности обра45 зующих внутренних и особенно наружных поверхностей упругого элемента 6 можно обеспечить равночастотные свойства амортизатора при экспоненциальной зависимости силы от деформации, что придает дополнительные положитеиьные свойства амортизатору.

Фор мула изобретения

А мортизатор, содержащий две опоры, промежуточную массу, установленную в одной из опор на элементах качения, 82 1817 6 лежащей последней опоре, а упругий эле мент установлен коаксиально однополост-. ному гиперболоиду. игЛ

10 иг. 2

Составитель О. 4альцев

Техред М.Коштура

Корректор М. Демчик

Редактор Л. Батанова

Заказ 1776/56 Тираж 1006 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ограничительную ось, упругий элемент в. виде выполненной из полимерного материала, и втулки, установленной по оси амортизатора, элемент поворота промежуточной массы в виде однополостного гиперболоида вращения, один торец которого связан с промежуточной массой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности виброизоляции, одноцолостный гиперболоид вращения. образован пря молинейными стержнями, шарнирно закрепленными концами, на промежуточной массе и противо.— .12

S Источники информации, принятые во внимание при эксйертизе

1. Патент Англии М 1091778, кл. }.= 25 1965. о

2. Авторское свидетельство СССР

М 572617, кл. Г 16 Г 9/06, 1973 . (прототип)