Амортизатор

Сфез СоветскиСоциалистическиРеспубпыц ОП ИСАЙКЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 821817(51)М. Кл. Р 16 Р 9/06 с присоединением заявки йв Веуаустеай китвт СССР в аеаа зверете втрмтЭ, А. К.еллер1 Пермский политехнический институт(54) АМОРТИЗАТОР 1Изобретение относится к средствам защиты машин и механизмов от ударов и вибрации и может быть использовано в области общего машиностроения.Известен амортизатор, содержащий две опоры, упругий элемент, маховик и ф винтовую пару, служащую для преобразования поступательного движения опор во вращательное движение маховика 1Недостатком 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 преон бразователя движения.По технической сущности и достигае мому результату наиболее близким к пре 1 щакенному изобретению являетсяЯ амортизатор, содержащий две опоры, промежуточную массу, установленную в аной иэ опор на элементах качения, ограничительную ось, упругий элемент 2в 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(2. Недостатком амортизатора является наличие значительных виброперегруэок на переходных режимах работы машин и механизмов из-за 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.На фиг. 1 изображен описываемыйамортизатор; на фиг. 2 - сечение А-Ана фиг. 1.Амортизатор содержит две оперы,верхнюю 1 и нижнюю 2, промежуточнунмассу 3, установленную на элементах4 качения в верхней опоре 1, и ограничительную ось 5, один конец которойжестко связан с нижней опорой 2, а второй установлен с зазором относительноверхней опоры 1. Между опорами 1 и 2установлен 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 выполненыкриволинейными, промежуточная масса3 связана с элементом поворота ее,выполненным в виде однополостногогиперболоида вращения, образованногостержнями 7, которые шарнирно закреплены концами на промежуточной массе3 и нижней опоре 2 таким образом,чтобы упругий элемент 6 был установ- .лен коаксиально однополостному гипер,болоиду. Углы установки стержней 7 копоре 2 и массе 3 выбираются из условия обеспечения расчетного зазора 8между 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 болтами 10 и 11 к основанию, аболтами 12 и 13 к виброизолируемомуобъекту (на чертеже не показаны).А мортизатор работает следующимобразом,При осевом сжатии амортизатораупругий элемент 6 деформируется, егонаружный диаметр увеличивается, а внутренний уменьшается. Со стороны стержней 7 на промежуточную массу 3 воздействуют реактивные силы, создаощие эакручивающие моменты под действием которых масса 3 поворачивается по часовой стрелке. При обратном перемещенииверхней опоры 1 промежуточная масса3 поворачивается против часовой стрелки.Наличие элементов качения 4 снижаеттрение между массой 3 и опорой 1.Вследствие дополнительной кинетической энергии от принудительного вращения промежуточной массы 3, величинаприведенной массы верхней опоры 1 возрастает, что позволяет снизить собственную частоту системы и повысить эффектвиброиэоляции. При работе на эареэо 55 Фор мула изобретения А мортизатор, содержащий две опоры,промежуточную массу, установленнуюв одной из опор на элементах качения нансных режимах с малыми амплитуцамиколебаний верхней опоры 1. обеспечивается зазор 8 между поверхностью упругогоэлемента 6 и стержнями 7 и минимальный коэффициент демпфирования амортизатора, что позволяет осуществить эффективную виброиэоляцию объекта на этихрежимах. При значительных осевых деформациях амортизатора, т,е. при про-, 1 О хождении резонансных зон или При ударных нагрузках, диаметр Ы горлового круга однополостного гиперболоида уменьшается, что приводит к уменьшениюзазора 8 между стержнями 7 и боковой 5 поверхностью упругого элемента 6. Привыборе зазора 8 стержни 7 воздейству-.ют на боковую поверхность упругого элемента 6, препятствуя дальнейшему увеличению его наружного диаметра, и при го выборе зазора 9 между ограничительнойосью 5 и внутренней поверхностью упругого элемента 6 происходит изменениефактора формы упругого элемента так,что его жесткость возрастает по зако ну, зависящему от величины криволинейности образующих внутренней и наружной поверхности упругого элемента 6.Таким образом обеспечивается "жесткая"нелинейная характеристика амортизатора, что позволяет существенно снизитьрезонансные амплитуды колебаний объекта. При взаимодействии стержней 7 :сбоковой поверхностью упругого элемента6 происходит. интенсивное рассеивание 35энергии колебаний на трение между ними, что дополнительно снижает резонансные амплитуды колебаний объекта, повышая эффективность виброизоляциина переходных режимах. Наличие ограничительной оси 5 предотвращает существенное смещение опор 1 и 2 при разрушении упругого элемента 6 и стержней 7, что повышает надежность амортизатора, Кроме того, соответствующимвыбором величин криволинейности образующих внутренних и особенно наружныхповерхностей упругого элемента 6 можнообеспечить равночастотные свойства амортизатора при экспоненциальной зависимости силы от деформации, что придаетдополнительные положитеиьные свойстваамортизатору.821817 6лежащей последней опоре, а упругий эле мент установлен коаксиально однополост-.ному гиперболоиду. г.1 10 Составитель О. 4 альцевРедактор Л. Батанова Техред М,Кощтура Корректор М ик аз 1776/56 Подписное ВН ССР Тираж 1006ИИПИ Государственного комитета Спо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская н филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 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, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности виброизоляции, одноолостный гиперболоид вращения образован прямолинейными стержнями, шарнирно закрепленными концами, на промежуточной массе и противо. -г 5 Источники информации, принятые во внимание при эксйертизе 1, Патент Англии М 1091778,кл. Р 261965.1 О 2. Авторское свидетельство СССРМ 572617, кл. Г 16 Г 9/06, 1973 .