Пружина с двумя устойчивыми состояниями равновесия

(51) 5 МКТЕТТКРЫТК ОПИСАНИЕ И ПАТЕНТУ РЕТ 2ВУМЯ УСТОЙЧВНОВЕСИЯе: в буферах,ских цепей,жина содержты, каждый ичастей, зеркалсоединенныхродольной оси,ластин, торцамметрично иольной оси и(71) Польска Акадэмя Науквовых Проблэмцв Техники(56) Заявка Великобританкл. Р 16 Г 1/18, Н 01 Н 13/26Патент Польши М 129кл. Р 16 Е 3/00, 1980. СД ИРА ани иче 1 М нститутР 1.)) с 250,18, 1973. и %14 Н 01 Н 927,фиаЛ ОСУДАРСТВЕННЫЙО ИЗОБРЕТЕНИЯМРК ГКНТ СССР СОК)3 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК(54) ПРУЖИНА СОСТОЯНИЯМ (57) Использов кания кинемат изобретения: пру нительные элемен выполнен из двух ложенных и жестко бой относительно и элементы в виде и ленных в частях си относительно прод з.п, ф-лы, 9 ил. для замы- Сущность ит соеди которых ьно распомежду сои упругие ми закрепс зазором ружины, 1Изобретение относится к машиностроению и предназначено для осуществлениязажима между разными предметами, например для закрывания кинематических цепей, в буферных устройствах. 5Известны пружины в виде пластинокбез разреза или с разрезом, установленныхмежду соединительными элементами. Уэтих пружин характеристика (связь междунагрузкой и деформацией) является однозначной функцией, для данной нагрузки существует лишь одна деформация пружины.А после снятия нагрузки пружина либо возвращается в исходное положение, либо дляоставления пружины в деформируемом состоянии требуются дополнительные устройства,Цель изобретения - повышение эффективности процесса гашения колебаний засчет обеспечения двух регулируемых положений равновесия.На фиг.1 и 2 изображен пример выполнения пружины с двумя положениями равновесия, общий вид; на фиг,З - диаграммахарактеристики пружины по фиг.1 и 2; на 25фиг,4 и 5 - второй пример выполнения пружины с двумя положениями равновесия,общий вид; на фиг.6 - диаграмма характеристики пружины по фиг.4 и 5; на фиг,7 и 8- третий пример выполнения пружины с 30двумя положениями равновесия, общийвид; на фиг.9 - диаграмма характеристикипружины по фиг.7 и 8,Пружина содержит соединительныеэлементы 1, каждый из которых содержит 35две части 2 и 3, зеркально расположенныеи жестко соединенные между собой относительно продольной оси, и упругие элементы в виде пластин 4, торцами закрепленныхв частях 2 и 3 симметрично и с зазором относительно продольной оси пружины. Соединительные элементы 1 могут быть выполненыупругими. Части 2 и 3 могут быть соединенымежду собой под углом у(фиг.1 и 2), под,углами уи-у(фиг,4 и 5) или у=180(фиг,7 45и 8), Кромки частей 2 и 3 выполнены с угломр.пластины 4 закрепляются в частях 2 и 3либо недеформированными (фиг,1 и 2), либопредварительно сдеформированными(фиг.4, 5, 7, 8), 50Пружина работает следующим образ.ом.Пример исполнения по фиг,1 из положения равновесия.Пружину деформируют, прикладывая 55моменты М и -М, при этом деформация определяется углом а (фиг.З), При1а =- а 1;а = а 2; и = а 2 моменты равны нулю, причем при а =а 1 и а =а 2 пружина находится в состоянии равновесия, а а = а 2 - в неустойчивом.При этом пружина из состояния равновесия по фиг.1, деформированная до состояния по фиг.2, устойчиво хранит упругий потенциал, равный разности работы (1-1 2), Такой вид пружины пригоден для применения в конструкциях буферов,Пример исполнения пружины по фиг,4, Иэ положения равновесия по фиг,4 пружину деформируют, прикладывая к соединительным элементам 1 моменты М и -М. При увеличении моментов растет отклонение, определяемое углом и, величину которого показывает характеристика (фиг.б), Из диаграммы видно, что при а= - а 1;а=а 2 и а=а 2 моменты равны нулю, но при а = - а 1 и а = а 2 пружина находится всосто 1 янии устойчивого равновесия, а при а = а 2- в неустойчивом, Такая пружина в обоих положениях (фиг.4 и 5) хранит одинаковый упругий потенциал.Пример исполнения пружины по фиг.7, Пружина из положения устойчивого равновесия (фиг,7) деформируется путем приложения к соединительным элементам 1 моментов М и -М, Деформация определяется углом а, величину которого показывает характеристика (фиг.9). При а = - а 1 и а = а 2 пружина находится в положениях устойчивого равновесия, а при а = а 2 - неустойчивого, При всех случаях устойчивого равновесия (фиг,1, 2, 4, 5, 7, 8) моменты (М; М, М ) равны нулю, но упругий потенциал устойчиво хранится. При переходе пружины из одного положения устойчивого равновесия в другое гасится энергия колебаний.Формула изобретения 1. Пружина с двумя устойчивыми состояниями равновесия, содержащая соединительные и упругие элементы, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса гашения колебаний за счет обеспечения двух регулируемых положений равновесия, каждый соединительный элемент выполнен из двух частей, зеркально расположенных и жестко соединенных между собой относительно продольной оси, упругие элементы-в виде пластин, торцами закрепленных в частях симметрично и с зазором относительно продольной оси пружины.2, Пружина поп,1,отличающаяся тем, что соединительные элементы выполненыы упругими.оставитель В,Чеклетовехред М.Моргентал Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5