SU821817A1 - Амортизатор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к средствам зашиты машин и механизмов от ударов и вибрации и может быть использовано в области общего машиностроени . Известен амортизатор, содержаший две опоры, упругий элемент, маховик и винтовую пару, служащую дл  преобразовани  поступательного движени  опор во вращательное движение маховика 11 Недостатком известного амортизатора  вл етс  большой коэффициент трени  в винтовой паре и значительные углы под1 ; вма витков винта и гайки, что ухудшает виброизолирующие свойства амортизатора и требует значительных амплитуд переме щений опор дл  эффективной работы прео бразовател  движени . По технической сущности и достигаемому результату наиболее близким к предщженному изобретению  вл етс  амс тизатор, содержащий две , промежуточную массу, установленную в саной из опор на элементах качени , ог-раничительную ось, упругий а еметст В виде втулки, выполненной из полимерного материала и установленной по оси амортизатора, элемент поворота промежуточной массы в виде однополостного гиперболоида вращени , один торец котоpoix ) св зан с iqjoмежуточной массой 2 Недостатком амортизатсра  вл етс  наличие значительных виброперегрузок на переходных режимах работы машин и механизмов из-ва отсутстви  нелинейных свойств упругого элемента, что ведет кснижению виброизол ции. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности виброизол ции. Цель достигаетс  тем, что в предлагаемом амортизаторе однопрлосткый гиперболид вращени  образован пр молинейными стержн ми, шарнир но закрепленными концами на хромежуточной массе и противолежащей опоре, а упругий элемент установлен коаксиально однополостному гиперболоиду.

На фиг. 1 изображен описываемый амортизатор; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Амортизатор содержит две оперы; верхнюю 1 инижнюю 2, промежуточнук, массу 3, установленную на элементах 4 качени  в верхней опоре 1, и ограничительную ось 5, один конец которой жестко св зан с нижней опорой 2, а второй установлен с зазором относительно верхней опоры 1. Между опорами 1 и 2 установлен по оси амортизатораупругий элемент б в виде втулки выполнеиной из полимерного материала, торцы . которогр жестко св заны с опорами, образующие внутренней и внешней поверхностей втулки могут быть выполнены {фиволинейными промежуточна  масса 3 св зана с элементом поворота ее, выполненным в виде однополостного гиперболоида вращени , образованного стержн ми 7, которые шарнирно закреплены концами на промежуточной массе 3 и нижней опоре 2 таким образом, чтобы упругий элемент 6 был установлен коаксиально однополостному гипер .болоиду. Углы установки стержней 7 к опоре 2 и массе 3 выбираютс  из услови  обеспечени  расчетного зазора 8 между стержн ми 7 и поверхностью упругого элемента 6, который в свою очередь , имеет зазор 9 между его внутренней поверхностью и поверхностью ограничительной оси 5. Амортизатор крепитс  бо-1тами 1О и 11 к основанию, а болтами 12 и 13 к виброизолируемому об.ъекту (на чертеже не показаны).

Амортизатор работает следующим образом.

При осевом сжатии амортизатора упругий элемент 6 деформируетс , его наружный диаметр увеличиваетс , а внутренний уменьшаетс . Со стороны стержней 7 на промежуточную массу 3 воздествуют реактивные силы, создающие закрчивающие моменты, под действием которых масса 3 поворачиваетс  по часовой стрелке. При обратном перемещении верхней опоры 1 промежуточна  масса 3 поворачиваетс  против часовой стрелк Наличие элементов качени  4 снижает трение между массой 3 и опорой 1. Вследствие дополнительной кинетической .энергии от принудительного вращени  промежуточной массы 3, величина приведенной массы верхней опоры 1 возрастает , что позвол ет снизить собственую частоту системы и повысить эффек виброизол ции. При работе на зарезонансных режимах с малыми амплитудами колебаний верхней опоры.. 1. обеспечиваетс  зазор 8 между поверхностью упругого элемента 6 и стержн ми 7 и минимальный коэффициент демпфировани  амортизатора , что позвол ет осуществить эффективную виброизол цию объекта на этих режимах. При значительных осевых деформаци х амортизатора, т.е. при про- / хождении резонансных зон или При ударных нагрузках, диаметр 0( горлового круга однополостного гиперболоида умень шаетс , что приводит к уменьщению зазора 8 между стержн ми 7 и боковой поверхностью упругого элемента 6. При выборе зазора 8 стержни 7 воздействуют на боковую поверхность упругого элемента 6, преп тству  дальнейщему. увеличению его наружного диаметра, и при выборе зазора 9 между ограничительной осью 5 и внутренней поверхностью упругого элемента 6 происходит изменение фактора формы упругого элемента так, что его жесткость возрастает по закону , завис щему от величины криволинейности образующих внутренней и наружной поверхности упругого элемента 6. Таким образом обеспечиваетс  жестка  нелинейна  характеристика амортизатора , что позвол ет существенно снизить резонансные амплитуды колебаний объекта . При взаимодействии стержней 7 ;с боковой поверхностью упругого элемента 6 происходит интенсивное рассеивание энергри колебаний на трение между ними , что дополнительно снижает резонансные амплитуды колебаний объекта, повыща  эффективность виброизол ции на переходных режимах. Наличие ограничительной оси 5 предотвращает существенное смещение опор 1 и 2 при раз- рущении упругого элемента 6 и стержней 7, что повыщает надежность амортизатора . Кроме того, соответствующим выбором величин криволинейности.образующих внутренних и особенно наружных поверхностей упругого элемента 6 можно обеспечить равночастотные свойства амотизатора при экспоненциальной зависимости силы от деформации, что придает дополнительные положительные свойства амортизатору.

формула изобретени 

Амортизатор, содержащий две опоры, промежуточную массу, установленную в одной из опор на элементах качени .

Claims (1)

1. Формула изобретения 55

   Амортизатор, содержащий две опоры, промежуточную массу, установленную в одной из опор на элементах качения, ограничительную ось, упругий элемент в виде выполненной из полимерного материала, и втулки, установленной по оси амортизатора, элемент поворота промежуточной массы в виде однополостного гиперболоида вращения, один торец которого связан с промежуточной массой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности виброизоляции, однополостный гиперболоид вращения образован прямолинейными стержнями, шарнирно закрепленными концами, на промежуточной массе и противо

   821817 6 лежащей последней опоре, а упругий элемент установлен коаксиально однололостному гиперболоиду.