Амортизатор

(57) Использование: для снижения ди ческих нагрузок на обьекты, устанав мых на подвижных носителях. Сущ изобретения: амортизатор содержит к 1, шток, вкладыш 2, подпружиненный .сторон. Вкладыш выполнен в виде в мембраной и жестко связан в средней со штоком 6, дно корпуса имеет цен ный выступ с отверстием, Амортизато ет также пластинчатые изогнутые пру расположенные вдоль штока и закре ные одними концами на нем, 3 ил,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Центральный нский радиотехнически(56) Авторское свидетЬЬ 1477960, кл. Р 16 РАвторское свидетМ 11.7883, кл. Е 16 Р 1 35учно-исследовай институтВ,В,Токаревельство СССР,13/00, 1987,ельство СССР3/00, 1958. нами- ливаеность орпус сдвух тулки с части тральр имежины, пленИзобретение относится к устройствамвибро- и ударозэщиты оборудования и может быть использовано для снижения динамических нагрузок на объекты,устанавливаемые на подвижных носителях.Известно устройство для защиты отвибраций и ударов узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры 1, содержащееопорнйе основания, корпус, коаксиальноразмещенное в нем демпфирующее устройство, включающее втулку, две параллельнорасположенные шайбы. установленные соосно на втулке, размещенные между нимифункциональные элементы в виде кольцевых подпружиненных в радиальном направлении секторов для взаимодействия споверхностью корпуса, пружину, установленную коаксиэльно на втулке для взаимодействия одним концом с шайбой, причемкорпус вйполнен в виде части тора, обращенной вогнутостью к фрикционным элементам, а обращенные одна к другойповерхности шайб и соответствующие имповерхностифрикционных элементов вы полйены также в виде части тора, на втулке;выполнен упор, а пружина установлена сначальйым натягом для взаимодействиясвободнымконцом с упором.Наиболее близкими по техническойсущности к изобретению являетсяамортизаторов 2, в котором в качестве упругого элемейта использованы 2 соосныекойические пружины сжатия, расположенные в цилиндрическом корпусе, Также име.ется выполненная из фрикционногоматериала, зажатая между коническимипружинами чашеобразная диафрагма, снаб:женная упругим разжимным кольцом, прижимающим закраины диафрагмы квнутренней поверхности корпуса, Амортизатор снабжен ограничивающей ход штокаамортизационной шайбой, сплетенной изпроволоки и уложенной на дно корпуса,Устройство работает следующим образом,При воздействии вибрации, одновременно со сжатием конических винтовых.:пружин перемещается диафрагма, трениемзакраин о внутреннюю поверхность корпуса обеспечивающая рассеивание энергии вамортизаторе, достигая тем самым эффектаснижения амплитуды внешнего возбуждения,Недостатком указанного устройства является наличие ярко выраженного резонанса, что при длительном действии внешнеговозбуждения на частотах, близких к резо.нансным, приводит к его пробою, а следовательно; к дополнительным динамическимнагрузкам на защищаемый объект, 10 Указанная цель достигается тем, что 15 20 35 ную цель - повышение эффективности виб 40 45 25 30 50 55 Целью настоящего изобретения является повышение эффективности виброударозащиты объектов, устанавливаемых на подвижных носителях, заключаещееся в снижении амплитуд абсолютного ускорения и смещения объекта, за счет отстройки от резонансов путем скачкообразного изменения жесткости и демпфирования устройства. амортизатор содержит корпус, коаксиально размещенный в нем вкладыш с прикрепленной к внутренней поверхности мембраной, соосной вкладышу, шток и продольно закрепленные одним концом в его нижней части изогнутые пластинчатые пружины сжатия. Причем шток соединен в нижней части с мембраной, а в верхней - с изолируемым объектом, а на нижнем торце корпуса выполнен центральный выступ с углублением в виде цилиндра, переходящего в усеченный конус,"с внутренней поверхностью,которого имеют возможность контактировать пластинчатые пружины,Такое выполнение амортизатора обеспечивает скачкообразное изменение жесткости и демпфирования системы при подходе часты внешнего воздействия к резонансной, а также при ударах и линейных перегрузках значительной интенсивности, при этом также скачкообразно изменяется демпфирование в системе, что значительно сокращает время затухания колебаний. Эти свойства амортизатора реализуют заданроуда роза щиты,Заявителю неизвестен амортизатор с изменяемой жесткостью в зависимости от частоты воздействия, что позволяет сделать вывод о соответствии предложения критериям "существенные отличия" и "новизна".На фиг.1 изображен вариант амортизатора, общий вид, разрез; на фиг.2 - статическая характеристика винтовой цилиндрической пружины (экспериментальная); на фиг,3 - диафрагма равновесных состояний хлопающей мембраны.Амортизатора (фиг.1) содержит корпус 1, коаксиально размещенный в нем вкладыш 2, установленный на винтовых цилиндрических пружинах 3,4, хлопающую мембрану 5, запрессованную по окружности во внутреннюю стенку вкладыша 2, в центральной части прикрепленную посредством реэьбового соединения к нижнему концу штока 6, четыре изогнутые пластинчатые пружины 7, прикрепленные одним концом и установленные продольно на штоке 6 в нижней его части под мембраной 5. При этом шток 6 верхним концом связан с объектом 8, и имеются торцевые крышки 9,10, мер). Наряду с этим скачкообразно увеличи причем на нижней выполнен центральный вается демпфирование в системе, обеспечивыступ 11 с отверстием в виде цилиндра вающее быстрое затухание резонансных переходящего в усеченный конус вершиной колебаний, При дальнейшем нарастании и вниз, причем диаметр цилиндра меньше ди приближении ее к новой резонансной часаметра окружности по вершинам выпукло- тоте йй снова происходит увеличение ампстей пластинчэтых пружин 7, но больше литуды колебаний и при достижении диаметра нижнего торца штока 6 плюс тол- критической мембрана 5 вернется в верхщина пластинчатых пружин 7, э диаметр нееположениеустойчивогоравновесия(см.меньшего основания конуса равен диамет диаграмму фиг.З). При этом пластинчатые ру нижнего торца штока 6, пружины 7 выйдут из углубления 11, систеАмортизатор работает следующим об- ма вернется в исходное состояние.разом. При осевых ударах и линейных переПри воздействии на систему "обьект- . грузках большой интенсивности пластинчэамортизатор" кинематического воздейст тые.пружины 7 попадают на коническую вия ф(1) =ф 0 сов вс, с . частотами поверхность углубления. Рассеяние знер (и (в 1, где ф - амплитуда колебаний гии вследствиедеформации пружин 3,4,7, аОносителя,оИ - первая резонансная частота - также трения пружин 7 о стенки конической системы (мембрана выпуклостью вверх), части углубления будет линейно зависеть от виброизоляции осуществляется за счетсвя амплитуды удара и линейных перегрузок.зи источника колебаний и объекта посред- ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я ством мембраны 5 и винтовых пружин 3,4, " Амортизатор, содержащий корпус, При подходе к резонансу амплитуда коле- шток, вкладыш, подпружийенный с двух баний обьекта 8 возрастает, следовательйосторон, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с возрастает нагрузка на мембрану 5 и при 25 целью повышения эффективности работы достижении критической величины Ркр(см, амортизатора за счет скачкообразного издиафрэгму на фиг.З) она прохлопывается и менения жесткости и демпфирования в резанимает нижнее положение устойчивого зонансной области, вкладыш выполнен в равновесия. Одновременно нижний конец виде втулки с мембраной, жестко связанной штока 6 с пластичными пружинами 7. попа в средней части со штоком, дно корпуса дает в углубление выступа 11, причем пру- имеет центральный выступ с отверстием, жины 7 деформируются благодаря контакту переходящим в конус,а амортизатор снабсостенкамиуглубления,тем самымскачком жен пластинчатыми изогнутыми пружина- увеличивая жесткость системы, а следова- ми, расположенными вдоль штока и тельно и ее резонансную частоту (см. при закрепленными одними концами на нем.71763751 Ф Составитель К.ИвановскийТехред М.Моргентал Корректор А.Коэо едактор Т.Курков Зака Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 НИИПИГ Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101