Рессора

/18 5 Р И Т О Т 44,3,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-исследовательский и которско-технологический институт гоГо хозяйства(56) Патент Великобритании3 Ф 2030266, кл. Р 16 Р 1/18, 1980.Патент США М 234339,кл. 267-47, 1944.Авторское свидетельство СССР гв 1кл, Р 16 Р 1/18, 1984,Авторское свидетельство СССР Мкл, Р 16 Р 1/34, 1984. Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам амортизации.Известны рессоры, содержащие неподвижно соединенные между собой две части, одна из которых представляет собой скобу, образующие в поперечном сечении замкнутый пологий профиль,Недостатком этой рессоры является низкая усталостная долговечность,Известна также рессора, выполненная в виде металлической оболочки из листа, содержащего неподвижно соединенные между собой две части, одна из которых представляет собой скобу, а другая часть выполнена в виде пластины, охватываемой по боковым поверхностям скобой и соединенной с последней с натягом.К недостаткам этой рессоры-аналога относятся ограниченные одним (вертикальным) направлением гашения демпфирующие свойства и повышенный вес рессоры. Это объясняется тем, что лист рессоры, имеющий в поперечном сечении по(54) РЕССОРА(57) Использование: в машиностроении, в частности в средствах амортизации. Сущность изобретения: рессора выполнена из свитого в трубу листа. Лист имеет переменную ширину, а наружный и внутренний концы его соединены с предыдущим и последующим витками, Кроме того, толщина листа переменна по длине, а рессора снабжена упругими лентами, размещенными между витками в продольном направлении трубы. 2 з.п.ф-лы, 4 ил. стоянный профиль, не позволяет достичь высоких эксплуатационных характеристик, близких к свойствам балки равного сопротивления изгибу, и не обеспечивает оптимальности рессоры по металлоемкости,Наиболее близким по технической сущ-ности и достигаемому результату к данному изобретению является упругий элемент, содержащий телескопически и деаксиально установленные относительно друг друга незамкнутые в поперечном сечении и разные О по длине трубчатые секции, СЕ)Недостаток данной конструкции - не- СЬ устойчивые демпфирующие свойства упругого элемента. Это объясняется тем. что фф телескопически и деаксиально установленные и не закрепленные между собой незамкнутые в поперечном сечении трубчатые секции при циклических нагрузках непременно в силу неравномерного трения между секциями будут смещаться относительно друг друга в осевом и поперечном направлениях, что приведет к изменению задан 1770636ных демпфирующих характеристик, Кроме того, набор из нескольких трубчатых секций разной длины может лишь грубо моделировать балку равного сопротивления в виде ступенчатого изменения сечения упругого элемента по длине и не обеспечивает его минимальную металлоемкость, Выполнение трубчатых секций незамкнутыми в поперечном сечении,снижает полезную нагрузку при использовании упругого элемента для рессорного подвешивания транспортных средств, по сравнению с упругим элементом, набранным из замкнутых трубчатых секций, обладающих большей жесткостью, но худшими и демпфирующими свойствами.Целью изобретения является повышение демпфирующих свойств.Поставленная цель достигается в результате того, что в рессоре из свитого в трубу листа лист имеет переменную ширину. а наружный и внутренний концы его соеди не н ы. с и редыдущим и последующим витками, при этом толщина листа переменна по длине, кроме того, рессора может быть снабжена упругими лентами, размещенными между витками в продольном направлении трубы.На фиг. 1 приведен общий вид рессоры типа классической полой балки равного сопротивления с частичным продольным разрезом и разверткой листа; на фиг.2 - один из примеров разреза по А-А рессоры с дополнительными упругими продольными лентами; на фиг.З - общий вид рессоры повышенной жесткости с частичным продольным разрезом и разверткой листа; на фиг.4 - один из примеров разреза по А-А рессоры с витками переменной толщины.Рессора выполнена из листа 1 переменной ширины, туго свернутого в трубу 2 заданного изменения поперечного сечения по ее длине. Начальный 3 и конечный 4 концы листа соединены с поверхностями соответственно последующего 5 и предыдущего 6 витков (см. фиг,1 и фиг.З), например, при помощи сварочного шва 7, Рессора может быть снабжена дополнительными упругими лентами 8, продольно установленными между витками 9 металлического листа (фиг.2), В другом варианте роль дополнительных упругих лент выполняет лист переменной толщины, витки которого, например 10 и 11, различны по толщине, при этом в пределах одного витка его толщина также может быть переменна.Ширина листа изменяется симметрично продольной оси его развертки в соответствии с требуемым законом изменения площади поперечного сечения трубы по ее 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 длине. На фиг.1 представлен пример рессоры типа классической полой балки равного сопротивления изгибу, а на фиг,З изображена рессора повышенной жесткости, в которой линия средней массы витков удалена на большее расстояние от нейтральной оси рессоры по сравнению с рессорой на фиг.1 при прочих равных условиях (формы сечения, числа витков, их толщины).Что касается поперечного сечения, то можно ему придать любую требуемую конфигурацию, от круглой симметричной до несимметричной любой формы в зависимости от условий эксплуатации рессоры, При этом закон изменения толщины листа (фиг.4) или место вставок дополнительных упругих лент (фиг.2) также должен отвечать упругим характеристикам материала листа и форме поперечного сечения, что связано с характером эксплуатации рессоры.Описанная рессора работает следующим образом,При воздействии внешней нагрузки, приложенной к концам рессоры, имеющей опору в ее средней части, витки рулона деформируются как в слоистой оболочке, что приводит к возникновению реакции опоры. Причем за счет того, что площадь поперечного сечения рессоры уменьшается по соответствующему закону от середины рессоры к ее концам, изменение кривизны витков рессоры по ее длине происходит практически равномерно, как в пустотелой балке равного сопротивления изгибу, При этом, поскольку между витками, даже при тугом скручивании в трубу листа, имеется некоторый зазор, то витки включаются в работу последовательно, по мере возрастания нагрузки и выборки зазоров между витками. Это позволяет гасить высокочастотные составляющие нагрузки благодаря сравнительно малой жесткости при малых деформациях. Рассеяние энергии колебаний происходит за счет трения между витками при их взаимном перемещении и внутреннего трения в витках.Форму поперечного сечения рессоры можно при необходимости придать такую, чтобы имелась возможность гасить колебания не только в вертикальном направлении, но и в других направлениях с заданной величиной жесткости рессоры в этих направлениях, определяемой толщиной сечения рессоры в этих направлениях,В рессоре из свитого в трубу листа его витки конструктивно можно рассматривать как трубчатые секции, незамкнутые в поперечном сечении, но в тоже время связанные между собой в рулон, что обеспечивает ста 1770636бильность демпфирующих характеристик рессоры,Этим в целом улучшаются демпфирующие свойства рессоры и надежность ее работы,Кроме того, за счет выполнения трубы в виде балки равного сопротивления изгибу рессора для заданной нагрузки имеет практически минимальную металлоемкость, Рессора повышенной жесткости (фиг.З) работает на изгиб в плоскости своей наибольшей жесткости, что позволяет увеличить полезную нагрузку,Рессора в виде свитого в трубу листа переменной ширины характеризуется также снижением трудоемкости изготовления по сравнению с другими типами "балок равного сопротивления", выполненных в виде сплошного бруса или набранных в виде пакета листов, или трубчатых телескопически установленных секций разной длины.5 Формула изобретения1. Рессора из свитого в трубу листа, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения демпфирующих свойств, лист имеет переменную ширину, а наружный и 10 внутренний концы его соединены с предыдущим и последующим витками.2. Рессора по п.1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что толщина листа переменна по длине,3, Рессора по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я 15 тем, что она снабжена упругими лентами,размещенными между витками в продольном направлении труб.1770636 Составитель В,ЧумакоТехред М.Моргентал едактор В.Бер ереш орре аказ 3727 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035. Москва, Ж, Раушская наб 4/5 КНТ ССС изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10