Буфер
Иллюстрации
Реферат
БУФЕР, содержащий пакеты упругих элементов, каждый из .которых выполнен в виде кольца из эластомера и привулканизированного к последнему металлического диска, о т л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью . повышения энергоемкости, кольца соседних пакетов установлены коаксиальной имеют различ-ные характеристики амортизации. : . О) с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (N> (ИЭ
3(51) F 16 F 1/44
Г©с да ственный номитет сссг по делдм ИЗОБретений и Ото ытий
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К ПАТЕНТУ (21) 2925046/25-28 (22) 08.05„80. (3i) 7912115 (32),.2,1.05.79 (33) Франция . (46) 07.02.84. Бюл. 9 5 (72) Доиэ Иишель (Франция) (7%). Втшинсон-Яапа С.A. (Франция) (53, 621.567.1(088.8) (56).4.. Патент ФРГ Ф 2316410, ..кл, F 16 F 1/44 . 17.01.74 (нрото, тиа) (54)(57) БУФЕР, содержащий пакеты
- упругих элементов, каждый из которых выполнен в виде кольца из эластомера и привулканизированного к последнему металлического диска, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения энергоемкости, кольца со седних пакетов установлены коаксиально и имеют различные характеристики амортизации.
1072824
Изобретение относится к средствам амортизации поступательно двигающихся объектов и может быть использовано при проектировании буферов, устанавливаемых на подвижных железнодорожных составах, лифтах, портовых упорах и т.д.
Известен буфер, содержащий пакеты упругих элементов, каждый из которых выполнен в виде последовательно установленных колец из эластомера и привулканизированных к .последним металлических дисков (1) .
Однако известное устройство не обеспечивает плавную амортизацию объекта и имеет недостаточную энергоемкость.
Цель изобретения - повышение энергоемкости буфера.
Указанная цель достигается тем, что в буфере, содержащем пакеты упругих элементов, каждый из которых выполнен в виде кольца из эластомера и привулканизированного к последнему металлического диска, кольца соседних пакетов установлены коаксиально и имеют различные характеристики амортизации.
На фнг. 1 представлен предлагаемый буфер, продольный разрез; на фиг. 2 — вариант выполнения кольца; на фиг. 3 - гистерезисная кривая деформации эластомера.
Буфер содержит пакеты упругих элементов, каждый из которых выполнен в виде внутренних и наружных колец 1 и 2 из эластомера и привулканиэированных к ним металлических дисков 3 и 4, каждый из которых разделяет эластомерные кольца 1 и
2 на равные части. Для наилучшей связи колец 1 и 2 из эластомера с дисками 4 и 5 в последних выполнены равномерно расположенные по окружности бтверстия 5 и 6, причем эластомер при вулканизаиии заполняет эти отверстия, а диаметры отверстий могут быть различными, Внутренние кольца 1 из эластомера установлены коаксиально относительно наружных колец 2 и имеют различные характеристики амортизации
Степень амортизации наружных и внутренних колец выше и ниже 10%, а в качестве такого материала может быть использован натуральный каучук.
Под степенью амортизации Т эластомерного материала подразумевают отношение энергии, поглощенной массой материала при непрерывном сжатии его до максимального значения и последующем расширении материала при снятии нагрузки, к энергии, накопленной в массе материала эа один цикл сжатия-расширения. Эта степень амортизации может быть получена из гистерезисной кривой деформации эластомера. На фиг. 3 приведена гистерезисная кривая, где на оси абсцисс отложена деформация Х материала., а по оси ординат — прикладываемое усилие . Дуга С соответствует сжатию массы эластомера, а дуга С вЂ” растяжению.
Если обозначить 5 общую площадь, заключенную между дугой С и осью
1 абсцисс, и 5 — площадь в форме полумесяца, заключенную между дугами
10 С и С, то степень амортизации Т равна отношению площадей 5" к 5 .
Диски 3 и 4 установлены подвижно на центральном стержне 7, имеющем на одном конце головку 8, свяэан15 ную с одним из торцовых дисков 9, к которому прикладыввется внешняя нагрузка от крышки 10. На другом конце стержень 7 выполнен с резьбой и гайкой 11, которая создает предварительное поджатие пакетов упругих элементов буфера через дру,гой торцовый диск 12, который взаимодействует с основанием 13. Контактные зоны 14 внутренних колец 1 с дисками .4 выполнены таким образом, чтобы поглощение удара воспринималось кольцами 1 постепенно с последующим их расширением при возрастании нагрузки, для чего кольца 1 выполнены в осевом направлении длин3О ными, а в радиальном — узкими. меж-. ду торцами наружных колец 2 и дисками 3 в нерабочем состоянии предусмотрен осевой зазор 15, который постепенно выбирается при деформа35 ции внутренних колец 1, а наружные кольца 2 при этом выполнены утолщенными по отношению к кольцам 1, в связи с чем воспринимаемая буфером внешняя нагрузка F плавно увеличивается по мере деформации колец 1 и 2.
Кольца 1 и 2 могут иметь иную форму, например аксиально-диссимме ричную по отношению к металли45 ческим дискам 3 и 4, и выполняться в виде цилиндрического элемента 16, способного работать на изгиб.
Диски 3 и 4 могут .быть выполнены без центрального отверстия, при этом все элементы буфера центриру5О ются при помощи жесткого внешнего кожуха или несколькими параллель1 ными оси буфера прутками (не показаны), а диски 3 и 4 могут быть не круглыми, а прямоугольными.
Лобовая поверхность 17 колец 2, в взаимодействующая с дисками 3, может рыть не плоской, а слегка гофрированной rro периферии таким образом, что сжатие кольца 2 при приложении к нему oceaoro усилия будет постоянным.
Буфер работает следующим образом.
При приложении удара к крышке 10 . происходит плавная деформация колец 1 до выбирания зазора 15, а
1072824 (p ф ((7 1
Составитель . Мальцев
РедаКтор Н. Ковалева Техред А.АЧ корректор И. Куска. е ° ФювюЕюююю Е (Заказ 170/55 Тираж 913... - .. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР, no делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IIIIII "Патент", г. ужгород., ул. Проектная, 4 затем происходит деформация колец
2, если удар является достаточно сильным. После снятия удара за счет упругости колец 1 и 2 элемен-. ты буфера возврашаются в исходное положение, отданая обратно энергию, накопленную при ударе.
Предлагаемый буфер по сравнению с известными буферами обеспечивает широкий диапазон восприиимаемах на грузок, так как может амортизировать удары в широком диапазоне нагрузок, -и кроме того, он прост в изготовлении и сборке.