“амортизатор

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Своз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 060879 (2) 2805145/25-28 (51) М. Кл. с присоединением заявки Ио(23) Приоритет Г 16 Г 3/08 Государственный комитет СССР яо делам зобретений отарытий(54) АМОРТИЗАТОР Изобретение относится к устройст. вам для виброизоляции объектов, например приборов транспортных средствИзвестен амортизатор, содержащий, демпфирующий элемент, выполненный в виде диска из резины и содержащий металлическую арматуруг, привулканизованную к демпфирующему элементу и служащую для крепления амортизатора к основанию и амортизируемому объекту Г 1 . Недостатком известного амортизатора является чувствительность его к действию статических и динамических нагрузок, так как под действием нагрузки амортизатор дает осадку,.а потому необходимо для каждого веса объекта выбирать свой типоразмер амор.тизатораНаиболее близким к изобретению является амортизатор, содержащий два основания, обращенные друг к другу поверхности которых выполнены вогнутыми, и установленный между ними резиновый элемент в виде двояковыпуклой линзы Г 2Недостатком этого амортизатора яв ляется нестабильность характеристик при действии энакопеременных нагру- ЗО зок и изменение.его жесткости от температуры окружающей среды.Цель изобретения - улучшение стабильности характеристик при изменении температуры и снижение чувствительности к действию статических нагрузок.Указанная цель достигается тем, что амортизатор снабжен крепежной арматурой, жестко связанной с резиновым элементом по его периферии, а центральные части оснований жестко связаны между собой цилиндрическим элементом, выполненным из материала, температурный коэффициент линейного расширения которого меньше, чем температурный коэффициент расширения резины.На фиг. 1 представлен предлагаемый амортизатор продольный разрез, на фиг. 2 - то же, вид сверху.Амортизатор содержит два основания 1 и 2,.обращенные друг к другу поверхности которых выполнены вогнутыми, например в виде полусфер или парабол. Мезду основаниями 1 и 2 установлен резиновый демпфирующий элемент 3, выполненный в виде двояковыпуклой линзы. Амортизатор снабжен крепежной арматурой, выполненнойвотще плиты 4, жестко связанной с резиновым элементом 3, например, с помощью вулканизации, а центральные части оснований 1 и 2 жестко связаны между собой цилиндрическим элементом, выполненным в виде вулканизированной в резиновый демпфирующий элемент 3 металлической втулки 5. Основания 1 и 2 скреплены между собой с помощью болта 6 и гайки 7. Втулка 5, болт б и гайка 7 выполнены из стали, но0 для обеспечения лучшей стабильности характеристик амортизатора при изменении температуры они могут быть выполнены из материала с более низким температурным коэффициентом линейного расширения, например из инвара, 15В свободном состоянии поверхности демпфирующего элемента 3 несколько выходят за торцы втулки 5. В соб- ранном состоянии основания 1 и 2вплотную .прижаты к,торцам втулки 5,а Щ демпфирующий элемент 3, деформированный до вйсоты втулки 5, оказывается зажатым между основаниями 1 и 2 и контактирует с ними по круговым площадкам с диаметрами, равными расстоянию между точками 8 и 9, 10 и 11. С целью упрощения конструкции, обращенные друг к другу поверхности оснований 1 и 2 могут быть выполнены плоскими, Плита 4 устанавливается неподвижно, а нагрузка от амортизатора объекта (на чертеже не показан) прикладывается к основаниям 1 и 2.Амортизатор работает следующим образом.При номинальной статической нагрузке площадь контакта между внутренними поверхностями оснований 1 и 2 и демпфирующим элементом 3 ограничена окружностями, диаметр которых на верхней поверхности демпфирующе го элемента определяется точками 8 и 9, а на нижней поверхности - точками 10 и 11. При приложении к амортизатору знакопеременной вибрационной нагрузки демпфирующий элемент 3 под вергается сложной деформации. Верхняя и нижняя поверхности демпфирующего э.цемента подвергаются поперемен- ному сжатию и растяжению, а средняя часть частично подвергается деформа- О ции сдвига. При этом площадь контакта между демпфирующим элементом 3 и взаимодействующими с ним вогнутыми поверхностями оснований 1 и 2 пери" одически изменяется. Так, при движении амортизируемого объекта и скрепленных с ним оснований 1 и 2 относительно плиты 4 вниз демпфирующий элемент 3 прогибается и площадь контакта между ним и вогнутой поверхностью основания 2 увеличивается, ц так как точки 8.и 9 перемещаются от центра к периферии. В результатеувеличения площади контакта и умень.шения расстояния до места крепления демпфирующего элемента по периферии жесткость амортизатора плавно увеличивается и достигает максимального значения тогда, когда основание 2 всей внутренней поверхностью взаимодействует с верхней поверхностью демпфирующего элемента 3В этом положении демпфирующий элемент 3 работает на сдвиг и жесткость его резко возрастает. При изменении знака нагрузки амортизатор работает аналогичным образом.Наличие прогрессивного изменения жесткости амортизатора от нагрузки обеспечивает воэможность установления малой первоначальной жесткости амортизатора и позволяет избежать осадки амортизатора под действием статической нагрузки и раскачки под действием толчкообразной нагрузки. Малая первоначальная жесткость может быть установлена как за счет выбора резины, так и за счет выбора размеров и формы демпфирующего элемента.Температурная зависимость характеристик амортизатора уменьшается следующим образом.При увеличении температуры резина размягчается и жесткость ее падает, при снижении температуры жесткость резины увеличивается. В известных амортизаторах это приводит к существенным изменениям характеристик жесткости амортизатора, т.е. при повышенной температуре жесткость амортизатора может быть недостаточной, а при пониженной - чрезмерно высокой. В предлагаемом амортизаторе этот недостаток в значительной степени уменьшен за счет использования различия свойств резины и металлов, а именно за счет различия их температурных коэффициентов расширения. Температурный коэффициент объемного расширения резины в 10-20 раз больше, чем у стали. В соответствии с этим при увеличении температуры объем демпфирующего элемента 3 увеличивается в 10- 20 раз больше, чем объем пространст ва, заключенного между внутренними поверхностями оснований 1 и 2. При нагреве резина перетекает в ранее незаполненное пространство между основаниями 1 и 2. Площадь контакта между. демпфирующим элементом 3 и внутренними поверхностями оснований 1 и 2 увеличивается, так как граница контакта перемещается к периферии, что повышает жесткость амортизатора.Таким образом, у предлагаемого амортизатора уменьшение жесткости демпфирующегоэлемента 3 при повышении температуры компенсируется увеличением площади контакта его со взаимодействующими поверхностями основа. ний 1 и 2.При понижении температуры объем демпфирующего элемента 3, заключенного между основаниями 1 и 2, уменьшается в большей степени, чем объем848798 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 6050/43 Тираж 1006 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород ектна пространства, в котором он заключен. В результате этого величина первоначального поджатия демпфирующего элемента 3 между оснбваниями 1 и 2 уменьшается, что приводит к уменьше-нию площади контакта его с внутренними поверхностями оснований 1 и 2, а точки 8, 9 и 10, 11 перемещаются 4направлении от периферии к центру.результате уменьшения площади контакта и увеличения расстояния от мес-. та закрепления демпфирующего элемента по периферии до границы площади контакта жесткость амортизатора уменьшается, за счет чего и достигается компенсация увеличения его жесткости при понижении температуры. Амортизатор, содержащий два основания, обращенные друг к другу поверхности которых выполнены вогнутыми, и установленный между ними резиновый элемент в виде двояковыпуклойлинзы, о т л и ч а ю щ и и с я тем,что, с целью улучшения стабильностихарактеристик при изменении температуры и снижения чувствительностик действию статических нагрузок, онснабжен крепежной арматурой, жесткосвязанной с резиновым элементом поего периферии, а центральные частиоснований жестко связаны между собойцилиндрическим элементом, выполненным из материала, температурный коэффициент линейного расширения которого меньше, чем температурный коэффи 1циент расширения резины.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Григорьев Е.Т. Расчет и конструирование резиновых амортизаторов,20 М., Машгиз, 1960, с. 58-59, фиг.50.2. Патент Франции 9 1239990,кл. Г 16 Г 1/00, 1959 (прототип).