Пластический амортизатор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК з(5 И Г 16 Г 7/12 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иг. / ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (57) ПЛАСТИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР, содержащий основания и скрепленные с одним из них концентрично установленные энергопоглошаюшие элементы различной высоты, отличающийся тем, что, с целью увеличения энергоемкости и упрощения конструкции, другое основание выполнено с отбортовкой, охватывающей внешний энергопоглощающий элемент, и центральным выступом, имеющим направляющий конус для захода во внутренний энергопоглощающий элемент, а амортизатор снабжен кольцевыми вкладышами, располо; .нными.между энергопоглошаюшими элементами.Изобретение относится к амортизаторам, принцип действия которых основан на использовании пластической деформации материала, и может найти применение в строительстве сейсмостойких сооружений, в автомобилестроении и других областях техники где необходима зашита конструкции от воздействия ударных нагрузок.Известен пластический амортизатор одно- фазового действия, в котором для поглощения кинетической энергии используется плас О тическое деформирование трубчатого элемента в направлении его продольной оси 11.Недостатком данного амортизатора является относительно малая величина энерго- поглощения, а также наличие в силовой характеристике амортизатора провалов,15 вызванных потерей несущей способности трубчатых элементов, что приводит к уменьшению величины энергопоглошения и снижению эффективности гашения ударных 20 40 менти центральным выступом, имеющим направляюший конус для захода во внутренний энергопоглощаюший элемент, а амортизатор снабжен кольцевыми вкладышами, расположенными между энергопоглошаю 45 шими элементами.На фиг. 1 изображено предлагаемое уст 50 нагрузок - росту перегрузок и увеличениюсмещения амортгзируемого объекта. Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому результату является пластический амортизатор,содержащий основания и скрепленные с одним из них кон центрично расположенные энергопоглошаюшие элементы различной высоты, выполненные в виде полых цилиндров 12.Недостатком известного амортизатора является сложность конструкции и значительные габариты в продольном направлении что уменьшает величину его удельной энергоемкости.Целью изобретения является увеличение энергоемкости и упрощение конструкции пластического амортизатора.Указанная цель достигается тем, что в пластическом амортизаторе, содержашем основания и скрепленные с одним из них концентрично установленные энергопоглошающие элементы различной высоты, другое основание выполнено с отбортовкой, охва. тывающей внешний энергочоглошаюший элеройство в исходном положении, продольныйразрез; на фиг. 2 - 4 - устройство в различных стадиях деформации при действии нагрузки. Амортизатор содержит основание 1, имеющее концентрично расположенные кольцевые пазы 2, в которые установлены энерго- поглошающие элементы 3 - 5 различной высоты. 25 30 35 Внешний энергопоглощаюший элемент 3, имеющий наибольшую высоту, связан с другим основанием 6 посредством охватывающей его отбортовки 7. Основание 6 имеет центральный выступ 8 с направляюшим конусом 9, предназначенным для захода во внутренний энергопоглошаюший элемент 5. В промежуток между энергопоглощающими элементами 3 - 5 заподлицо с их свободными торцами 10 и 11 расположены скрепленные с ними, например с помощью пайки, кольцевые вкладыши 12 и 13.Амортизатор работает следующим образом.При воздействии нагрузки на основания 1 и 6 происходит последовательное деформирование (пластическое выпучивание) энергопоглошаюших элементов 3 - 5. Сначала деформируется внешний энергопоглощаюший элемент 3, при этом энергопоглощающий элемент 4 подкрепляет боковой поверхностью своего кольцевого вкладыша 12 внешний элемент 3 до тех пор, пока основание 6 устройства, опускаясь, не упрется в торец кольцевого вкладыша 2. После этого начинается совместное деформирование элементов 3 и 4, а внутренний элемент 5 выполняет те же функции и таким же образом, что и элемент 4 на предыдущем этапе деформирования, т. е. подкрепляет изнутри промежуточный элемент 4 до тех пор, пока основание 6 не упрется в торец вкладыша 13,Совместное деформирование элементов 3 и 4 в значительной степени повышает устойчивость конструкции в целом на сдвиг и на изгиб при действии угловой нагрузки вследствие того, что увеличивается момент инерции одновременно деформируемых сечений,На последнем этапе происходит одновременное деформирование сразу грех энергопоглощающих элементов 3 - 5, что еше в большей степени увеличивает момент инерции одновременно деформируемых сечений. В процессе работы амортизатора происходит дополнительное рассеяние энергии за счет трения вкладышей 12 и 13 о внутренние поверхности соседних элементов 3 и 4. Предлагаемый пластический амортизатор обеспечивает существенно большую величину энергопоглощения, плавность силовой характеристики и эффективность гашения ударных нагрузок по сравнению с известным за счет одновременной деформации энерго- поглощающих элементов. Кроме того, конструкция предлагаемого амортизатора проста и компактна, что допускает его установку в узких зазорах между основанием и защищаемым объектом. Это позволяет создавать малогабаритные системы защиты, обладающие значительным энергопоглощением.1087716 фиг.9 Составитель Е. Савостин Техред И. Верес Корректор В, Бутяга Тираж 913 Подписное ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4