Устройство для гашения ударных нагрузок

)9 ОСУДАРСТ 8 ЕЮЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДА НЫХ НАГРУЗОК(57) Использование: машиностроение, для безударной остановки поступательно движущихся звеньев машин и механизмов. Сущность изобретения: устройство для гашения ударных нагрузок содержит корпус (1), размещенные в нем поршень (4), плавающий поршень (7), между которыми расположена газовая полость (9), аккумулятор давления (23), связанный. посредством дросселя (25) с гидравлической полостью (19, и17 Е 3750 жина(8) 1 ил,3закрепленный на поршне (4) йлунжер (6). В поршне (4) выполнено дроссельное отверстие (11) для сообщения газовой полости (9) с атмосферой. На дне (2) корпуса (1) закреплена кольцевая перегородка (3) с каналами (21) для сообщения между собой кольцевой (20) и центральной (19) гидравлических полостей и, по крайней мере, двумя каналами (12) и (18) для сообщения дополнительной газовой полости (10) с атмосферой, один из которых дроссельный, а в другом устаноВ- лен обратный клапан (17).Между поршнем (4) и плавающимпоршнем ) размещена пру Изобретение относится кмашиностро- рения объекта и электронного блока управению, а именно к тормозным устройствам, ленйя (2).способным безударно останавливать посту- Недостатком данного устройства являпательно движущиеся звенья машин и-ме- ется невысокая надежность, обусловленная ханизмов.:" . 5 чувствительностью электронного блока кИзвестно пневмогидравлическое уст-механическим ударам и климатическим возройство, использующее для смягчения жес- действиям, а также потребностью в электри ткостной,характеристики, ческойсвязи между датчиком, блоком гйдродемпфирующего элемента пневмопо- управления и электроклапаном и требовадушку и динамическое (по величййе давле нием бесперебойности электроснабжения; ния в камере) изменение "площади .Целью изобретения является повыше-.проходното. сечения гидродросселирующе- ние надежности устройства для гашения гоэлемента.:. .,. . . ,. ударнйх нагрузок при сохраненйи рациоНедостатком егоявляется то,что их ди- . нальной жесткостной характеристики,намическая реакцйя напрямуЮне опреде Указанная цель достигается тем, что в ляетсяэнергией ударной нагрузкй. Поэтому:предлагаемом устройстве, содержащем оно примейимо только вузком-диапазоне" -корпус с дном, заполнейный рабочей жидуровнейэнергииударных нагрузок-за его костью, размещенные в нем поршень со пределами либо энергия возвращается объ- , штоком и плавающий поршень в виде стакаекту в виде отдачи из-за неучастия гидро на, обращенного дном к поршню, между демпфирующего элемента, либовозникают которыми расположена газовая полость, и динамические переГрузки объекта ввиду аккумулятор давления, связанный посредбольшой инерции, гидродросселирующего ством дросселя с гидравлической полостью, элемента. В то же время, желательно пол- новым является выполнение в виде стакана учение жесткостной характеристики, обес отверстия, а в поршне - дроссельного отпечивающей величину ускорения верстия для сообщения газовой полости с торможения в зависимости непосредствен- атмосферой, Кроме того, устройство снабно от уровня энергии (величины ускорения) жено закрепленным на поршне ипроходяобъектанагрузки,ахарактерегоизменения щим через отверстие с уплотнением независимоотэтогоуровняследующий: по относительно дна стакана плунжером, застепенное нарастание (вплоть до гашения крепленной на дне корпуса, делящей гидосновнойэнергииударэ),во избежание пе- равлическую полость на кольцевую и регрузок объекта в начальный момент, с центральную полости, установленной сдорассеиванием энергии удара на всех участ- полнительным уплотнением относительно ках рабочего хода, и постепенное уменьше плунжера и внутренней поверхности стенки ние в конце хода во избежание стаканаиобразующейснимиидномстакавоэникновения отдачи на обратном ходе. на дополнительную газовую полость кольКак следствие, устройство будет иметь и цевой перегородкой с каналами для адекватный нагрузке рабочий ход в аиро- сообщения междукольцевойи центральной комдиапазоне энергий нагрузок, прибез полостей и, покрайнеймере, двумя канала- ударном торможении объекта. ми для сообщения дополнительной газовойполости с атмосферой, один из которыхНаиболее близким по технической сущ- дроссельный, обратным клапаном, установности является устройство для гашения ко- ленным в другом канале, и пружиной, разлебанйй объекта, в котором динамическое 45 мещейной между поршнем и дном стакана.изменение площади проходного сечения При этом жесткостная характеристика гидродросселя с помощью перепускного устройства реализуется не программно-апэлектроклапана определяется программно- паратными средствами, а специальным объаппаратной цепочкой в виде датчика уско- единением в одном устройстве несколькихпневмо- и гидравлических элементов, за площадь проходного сечения дросселя 25, действование и степень взаимной коррек- гидроудара не происходит, так как скачок ции жесткостных характеристик которых в давления в полости 19 компенсируется выходе работы зависит именно от уровня теснением жидкости через каналы 21 в по- энергии ударной нагрузки, причем суммар-. лость 20. Давление жидкости в полости 20 ная жесткастная характеристика устройст растет и плавающий поршень 7 начинает ва в целом, близкая к рациональной . двигаться навстречупоршню 4.Происходит (описанной выше), в широком диапазоне ве- уменьшение объема и увеличение давления личин энергии ударных нагрузок, получает- в полости 9, что повышает эффективность ся за счет динамического дросселировэния газа через дроссельное перераспределения ударной нагрузки меж- отверстие 11. Поскольку это дросселироваду пневмо- и гидродемпфирующими эле- ние в самом начале процесса малоэффекментами - тивно, то рассеивание энергии удара. На чертеже изображено устройство для. происходит на этом участке, главным обрагашения ударных нагрузок, продольный зом за счет перетечек через клапан 17 при разрез5 наполнении газом дополнительной полостиУстройствосодержиткорпус 1 сдном 2, 10, Однако, по мере уменьшения объема и образованной на дне кольцевой перего- полости 9 роль дросселйрования через отродкой 3. Внутри корпуса расподожен пор-верстие 13 все более возрастает и становитшень 4, выполненный заодно со штоком 5 и . ся гораздо существенней. Таким образом, плунжером 6, а также установленный через 10 обеспечивается равномерность жесткоступлотненное отверстие на плунжере плава-. ной характеристики устройства на первом ющий поршень 7, выполненный в виде ста- этапе.кана, уплотненный относительно Постепенно давление в полости 19 доперегородки 3 и отжатый от поршня 4 пру- " стигает величины, необходимой для начала жиной 8. Образующиеся между корпусом 1, 15 дросселирования жидкости через дроссель поршнем 4 и дном стакана 7 полость 9 и 25 в полость 22 аккумулятора давления, в между внутренней поверхностью стакана 7, тоже время давление газа в полости 9 достиплунжером 6 и кольцевой перегородкой 3 гаеттакогозначения, что поршень 7 начинадополнительная газовая полость 10 запол- ет обратное движение вместе с поршнем 4, нены атмосферным воздухом, поступающим 20 вытесняя жидкость из полости 20 в полость по дроссельному отверстию 11 и дроссель. Таким образом; происходит постепенному каналу 12 через дроссельные отвер- ное переключение от дросселирования газа стия 13 и 14 резьбовых шайб 15 и 16,. кдросселированию жидкости, чем обеспеОбратный клапан 17 установлен в канале 18 чивается ограничение скачка давления таза и сообщает полость 10 с атмосферой. Коль в конце процесса дросселирования из полоцевэя перегорадка 3 образует с дополни- сти 9 и плавность нарастания жесткостиустельно уплотненным относительно нее тройства, поскольку объем полости 9 на плунжером 6 центральную полость 19, а этомэтапеменяетсянезначительно,авпронижний торец поршня 7, корпус.1 и перего- цессе дросселирования жидкости все более родка 3 образуют кольцевую полость 20, 30 участвует плавающий поршень 7,заполненную жидкостью из полости 19 поканалам 21, Гидраалические полости 19 и 20 При дальнейшем движенйи штока 5 уссвязаны с полостью 22 аккумулятора давле- танавлиаается стабильный процесс истечения 23, образованной дном корпуса 2 и пор- ния жидкости через драссель 25 и усилия шнем 24, посредством дросселя 2. В 35 пружины 23 недостаточно, чтобы обеспеисходное состояние устройство возвраща- чить требуемый рост жесткости устройства. ется пружиной 8, необходимое усилие кото-: Увеличение жесткости устройства и рассеирой и аккумулятора давления 23 ввние энергии нагрузки достигается на этом обеспечивается поджатием резьбовых этапе сжатием газа в полости 10 при закрышайб 26 и 27. Поджатие пружины 28 обрат том клапане 17 и дросселированием его ченого клапана обеспечивается резьбовой . рез отверстйе 14 по каналу 12. В конце шайбой 29. рабочего хода происходитрезкое возрастаУстройство работает следующим обра- ние жесткости: устройства за счет скачка зом. давления в конце процесса сжатйя газа в. При воздействии нэ шток осевой удар полости 10 и сжатия оставшегося газа в поной нагрузки, шток 5 перемещает поршень лости 9. Однако, этот участок рабочето хода 4 и плунжер 6 вниз, При этом происходит реализуется при воздействии ударных наперетекание жидкости из полости 19 через грузок с энергией выше расчетной, что по- каналы 21 в полость 20, Несмотря на малую вышает надежность системы.1763750 Формула изобретения Составитель С.ОсиповТехред М.Моргентэл Корректор А.Козориз Редактор Звказ 3443 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитете по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушскэя нвб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Устройство для гашения ударных нагрузок, содержащее корйус с дном, ээполненный рабочей жидкостью, размещенные в мем поршень со штоком и плавэющий поршень в виде ствкэнэ, обращенного дном к йоршйю" ,между которыми расположена газоваяполость,и аккумулятор дэвления, связэнный посредством дросселя с гидравлической полостью; о т л и ч э ю.щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности; вднестакане выполнено отверстие, в в поршне - дроссельное отверстие для сообщения газовой полости с атмосферой, устройство снабжено закрепленным нв поршне и проходящим через отверстие с уплотнением относительно днэ стакана плунжером, закрепленной нв дне корпусв, делящей гидравлическую полость на кольцевую и центральную полости, установлен ной с дополнительным уплотнениемотносительно плунжера и внутренней поверхности стенки стакана и образующей с ними и дном стакана дополнительную газо-.вую полость кольцевой перегородкой с кв нэлэми для сообщения между собойкольцевой и цемтральмой полостей, и по крайней мере двумя канвлвми для сообщемия дополнительной газовой полости с атмосферой, один иэ которых дроссельный, 15 обратным клапаном, установленным в другом канале, и пружиной, размещенной между поршнем и дном стаканэ.