PL247367B1 - Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej - Google Patents

Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej Download PDF

Info

Publication number
PL247367B1
PL247367B1 PL440706A PL44070622A PL247367B1 PL 247367 B1 PL247367 B1 PL 247367B1 PL 440706 A PL440706 A PL 440706A PL 44070622 A PL44070622 A PL 44070622A PL 247367 B1 PL247367 B1 PL 247367B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
electromechanical
bumper
movable
housing
threaded rod
Prior art date
Application number
PL440706A
Other languages
English (en)
Other versions
PL440706A1 (pl
Inventor
Tomasz Haniszewski
Damian Gąska
Jerzy Margielewicz
Original Assignee
Politechnika Slaska Im Wincent
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Slaska Im Wincent filed Critical Politechnika Slaska Im Wincent
Priority to PL440706A priority Critical patent/PL247367B1/pl
Publication of PL440706A1 publication Critical patent/PL440706A1/pl
Publication of PL247367B1 publication Critical patent/PL247367B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/005Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion using electro- or magnetostrictive actuation means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/129Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon characterised by friction-damping means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/13107Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses for damping of axial or radial, i.e. non-torsional vibrations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/13128Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses the damping action being at least partially controlled by centrifugal masses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/139Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses characterised by friction-damping means
    • F16F15/1392Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses characterised by friction-damping means characterised by arrangements for axially clamping or positioning or otherwise influencing the frictional plates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej charakteryzuje się tym, że składa się z ruchomego ramienia (1) wyposażonego w poduszkę piezo stałą (14) i zderzak gumowy (2), połączonego przegubem (4) z prętem gwintowanym (15) przechodzącym przez obudowę (10), na którym osadzone są sprężyny kompensujące (6) usytuowane pomiędzy ruchomymi gwintowanymi talerzami (5a) i (5b), przy czym pręt gwintowany (15) połączony jest ze sprężyną (7b) masy absorbera drgań (8) z tłumikiem magnetoreologicznym (9) i sprężyną (7a) opartą o obudowę (10) zamontowaną na konstrukcji nośnej dźwignicy (12).

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest wychylny zderzak dźwignicowy; z absorberem energii mechanicznej, przeznaczony do minimalizacji nadwyżek dynamicznych wzbudzonych podczas najazdu dźwignicy na zderzak, mający zastosowanie w inżynierii lądowej i transporcie, z przeznaczeniem do budowy i eksploatacji, maszyn transportu bliskiego i dalekiego poruszających się po torze lub jezdni, szczególnie korzystnie w suwnicach i żurawiach.
W dźwignicach do kompensacji uderzeń poziomych konstrukcji nośnej i pochłaniania energii poruszającej się, dźwignicy w przypadku awarii hamulców lub wyłączników, krańcowych stosuje się różne konstrukcje zderzaków. Zderzaki stosowane są nie tylko do ochrony, ustrój u nośnego dźwignicy i jezdni ale również budynku, ładunku, operatorów i osób pracujących w pobliży dźwignicy.
Z literatury niepatentowej Piątkiewicz, Sobolski: Dźwignice 1979 i katalogów producentów znane są zderzaki gumowe jako najprostsze absorbery oraz konstrukcje wykonane z kompozytów i poliuretanu, które stanowią przykłady prostych odbojów absorbujących siłę uderzenia. Bardziej skomplikowane konstrukcje cechujące się nieliniową charakterystyką to zderzaki hydrauliczne i sprężynowe. Zderzaki hydrauliczne wykorzystują płyn znajdujący się w cylindrze na który w przypadku uderzenia działa tłok, natomiast w sprężynowych to sprężyna przejmuje energię uderzenia.
Zagadnieniem technicznym wymagającym rozwiązania, jest opracowanie nowej innowacyjnej konstrukcji zderzaka dźwignicowego, która rozwiąże dotychczasowe niedogodności.
Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej charakteryzuje się tym, że składa się z ruchomego ramienia wyposażonego w poduszkę piezo stałą i zderzak gumowy, połączonego przegubem z prętem gwintowanym przechodzącym przez obudowę, na którym osadzone są sprężyny kompensujące usytuowane pomiędzy ruchomymi gwintowanymi talerzami, przy czym pręt gwintowany połączony jest z sprężyną, masy absorbera drgań z tłumikiem magnetoreologicznym i sprężyną opartą o obudowę zamontowaną na konstrukcji nośnej dźwignicy.
Korzystnie elektromechaniczny wychylny zderzak według wynalazku ma ruchome ramie, które, osadzone jest przegubowo w zawiasie.
Korzystnie elektromechaniczny wychylny zderzak według wynalazku ma tłumik, magnetoreologiczny, który połączony jest elektrycznie z poduszką piezo ruchomą zamocowaną przegubowo w zawiasie i poduszką piezo stałą.
Korzystnie elektromechaniczny wychylny zderzak według wynalazku ma gwintowane otwory centralne dostosowane do pręta gwintowanego.
Korzystnie w elektromechanicznym wychylnym zderzaku według wynalazku masa absorbera drgań jest ruchoma na obudowie.
Zaletą rozwiązania według wynalazku jest: niezależność układu od zasilania energią elektryczną w przypadku dodatkowego stopnia ochrony od nadmiernych drgań spowodowanych zderzeniem, prosta konstrukcja elektro-mechaniczna, podatność na modyfikacje, łatwość adaptacji wymiarowej w odniesieniu do gabarytów konstrukcji nośnej dźwignicy, korzystna redukcja oddziaływania sil dynamicznych na układ dźwigarów lub dźwigara konstrukcji nośnej, tym samym redukcja kosztów napraw uszkodzeń związanych z powstałymi podczas zderzeń pęknięć w spoinach, redukcja kosztów związanych z montażem, urządzeń sterujących w starszych typach dźwignic.
Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia widok układu elektro-mechanicznego wychylnego zderzaka dźwignicowego z absorberem energii mechanicznej.
Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z- absorberem energii mechanicznej składa się z ramienia 1, które jest ruchome przegubowo w osi poprzecznej do kierunku dźwigara, ramię 1 wyposażone jest w poduszkę piezo stałą 14 i zderzak gumowy 2. Ruchome ramię 1 połączone jest przegubem 4 z prętem gwintowanym 15 przechodzącym przez obudowę 10, na którym osadzone są sprężyny kompensujące 6 usytuowane pomiędzy ruchomymi gwintowanymi talerzami 5a i 5b. Talerze 5a i 5b posiadają gwintowane otwory centralne dostosowane do pręta gwintowanego 15. Pręt gwintowany 15 połączony jest z sprężyną 7b masy absorbera drgań 8, która jest ruchoma na obudowie 10, a współczynnik tarcia pomiędzy powierzchniami osiąga minimalne wartości wraz z tłumikiem magnetoreologicznym 9 i sprężyną 7a opartą o obudowę 10 zamontowaną na konstrukcji nośnej dźwignicy 12. Ruchome ramie 1 jest osadzone przegubowo w zawiasie 3a. Tłumik magnetoreologiczny 9 jest połączony elektrycznie z poduszką piezo ruchomą 13 zamocowaną przegubowo w zawiasie 3b i poduszka piezo stałą 14.
W celu wstępnej pionizacji ramienia 1 zderzaka zastosowano sprężyny kompensujące 6 mające na celu zarówno zapewnienie pionizacji jak i przejęcie początkowej siły uderzenia wynikającego ze współpracy zderzaka wózka suwnicy i zderzaka gumowego 2 na ramieniu 1. Talerze ruchome 5a i 5b mają możliwość przemieszczania się po powierzchni gwintowanej pręta 15 dając możliwość regulacji pionizacji ramienia 1 oraz zapewnienia odpowiedniego napięcia wstępnego sprężyn kompensujących 6, umożliwiając tym samym wpływ na wartości sił przy zderzeniu. Pręt gwintowany w celu prawidłowej pracy musi przechodzić przez obudowę 10, a średnica otworu powinna być dobrana w sposób umożliwiający pracę pięta gwintowanego 15 oraz możliwość oparcia sprężyn kompensujących 6. Elementem składowym urządzenia jest pasywny absorber drgań w postaci ruchomej masy absorbera drgań 8, mającej na celu przejęcie części drgań wynikających z uderzenia. Masa absorbera drgań 8 umieszczona jest tak na obudowie 10 by powierzchnia styku masy absorbera drgań 8 oraz obudowy 10 była z możliwie niskim współczynnikiem tarcia, zapewniając swobodną pracę masy absorbującej. Odpowiednio sprężyna absorbera drgań 7b służy do transmisji energii z pręta prowadzącego gwintowanego 15 na układ redukcji drgań w postaci masy absorbera drgań 8, zaś sprężyna 7a pełni funkcję reflektora drgań, pomiędzy obudową 10, a masą absorbera drgań 8. Drugim mechanizmem według patentu jest semi-aktywny układ zabezpieczający konstrukcję przez nadmiernym wzrostem amplitudy drgań masy absorbującej wykorzystujący do, tego tłumik magnetoreologiczny 9 zasilany w chwili uderzenia dla krytycznego wychylenia ramienia 1, gdy poduszki ruchoma 13 i stała 14, wraz z umieszczoną w nich strukturą piezoelektryczną, generują napięcie niezbędne do wzbudzenia pracy tłumika magnetoreologicznego i wytłumienia chwilowego maksymalnych wartości drgań masy 8 absorbera.

Claims (5)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej, znamienny tym, że składa się z ruchomego ramienia (1) wyposażonego w poduszkę piezo stałą (14) i zderzak gumowy (2), połączonego przegubem (4) z prętem gwintowanym (15) przechodzącym przez obudowę (10), na którym osadzone są sprężyny kompensujące (6) usytuowane pomiędzy ruchomymi gwintowanymi talerzami (5a) i (5b), przy czym pręt gwintowany (15) połączony jest z sprężyną (7b) masy absorbera drgań (8) z tłumikiem magnetoreologicznym (9) i sprężyną (7a) opartą o obudowę (10) zamontowaną na konstrukcji nośnej dźwignicy (12).
  2. 2. Elektromechaniczny wychylny zderzak według zastrz. 1, znamienny tym, że ruchome ramie (1) jest osadzone przegubowo w zawiasie (3a).
  3. 3. Elektromechaniczny wychylny zderzak według zastrz. 1, znamienny tym, że tłumik magnetoreologiczny (9) jest połączony elektrycznie z poduszką piezo ruchomą (13) zamocowaną przegubowo w zawiasie (3b) i poduszką piezo stałą (14).
  4. 4. Elektromechaniczny wychylny zderzak według zastrz. 1, znamienny tym, że talerze (5a) i (5b) posiadają gwintowane otwory centralne dostosowane do pręta gwintowanego (15).
  5. 5. Elektromechaniczny wychylny zderzak według zastrz. 1, znamienny tym, że masa absorbera drgań (8) jest ruchoma na obudowie (10).
PL440706A 2022-03-21 2022-03-21 Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej PL247367B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL440706A PL247367B1 (pl) 2022-03-21 2022-03-21 Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL440706A PL247367B1 (pl) 2022-03-21 2022-03-21 Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL440706A1 PL440706A1 (pl) 2023-09-25
PL247367B1 true PL247367B1 (pl) 2025-06-16

Family

ID=88144665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL440706A PL247367B1 (pl) 2022-03-21 2022-03-21 Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL247367B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL440706A1 (pl) 2023-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101193658B1 (ko) 레일본 운송수단의 전면 또는 후면영역을 위한 적어도 하나의 에너지 흡수 장치를 구비한 충격흡수장치
CN107620678B (zh) 用于结构的减振器
JP5977333B2 (ja) 鉄道車両用のパンタグラフ
JP3583504B2 (ja) 道路仕上げ機
PL247367B1 (pl) Elektromechaniczny wychylny zderzak dźwignicowy z absorberem energii mechanicznej
CZ286114B6 (cs) Kolejové vozidlo s vertikálním nosným aktuátorem
US11059499B2 (en) Suspension system for levitation vehicles
CN121246468A (zh) 一种自适应恒力减振机构底座及机器人
KR100962575B1 (ko) 사장교 주탑용 진자형 제진장치
CN211117315U (zh) 压力缓冲设备
JPS63176284A (ja) 昇降かごの装着構造
JP2018044288A (ja) 作業機械
KR100760212B1 (ko) 교량의 수평력 제어를 위한 스틸댐퍼
US3951237A (en) Shock absorber
JPH0310817B2 (pl)
RU2023618C1 (ru) Ходовая система гусеничного транспортного средства
CN112533814B (zh) 用于轨道车辆的行驶机构
SU1129176A1 (ru) Устройство дл разгрузки пролетного строени крана мостового типа
CN219011689U (zh) 一种建筑施工钢结构支撑梁
RU2044192C1 (ru) Амортизатор
CN223282461U (zh) 一种圆形堆取料机司机室减震支座
CN214822447U (zh) 一种减震装置及伸缩臂叉车
KR200416228Y1 (ko) 충격완화장치
CN213768565U (zh) 一种矿用气动阻车装置
CN221142616U (zh) 一种防冲撞装置