Упругодемпфирующий пружинный элемент

Упругодемпфирующий пружинный элемент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты объектов от воздействия ударных и вибрационных нагрузок. Целью изобретения является повышение демпфирующей способности пружинного элемента за счет рассеивания энергии колебаний при трении. При нагрузке возникающее трение между боковыми поверхностями витков пружин 1 - 6, а также между криволинейными боковыми поверхностями витков пружин 1 - 6 и внутренней поверхностью пружины 10, установленной на них с натягом, рассеивает энергию колебаний. Упругодемпфирующий пружинный элемент можно использовать не только как пружину сжатия, т.е. на осевые нагрузки, но и как устройство, работающее на изгиб с одновременным сжатием и кручением. 4 ил.

СОЮЗ СОВГТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5»5 F 16 F 3/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689617/28 (22) 10.05.89 (46) 15,08.91. Бюл.N 30 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад, С.П.Королева (72) Ю.К.Пономарев и Д.Е.Чегодаев (53) 62-567 (088.8) (56) Биргер И.А. Расчет на прочность деталей машин. Справочник, М.: Машиностроение, 1979. с.160. (54) УПРУГОДЕМПФИРУЮЩИЙ ПРУЖИННЫЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты объектов от воздействия ударных и вибрационных наИзобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты объектов от воздействия ударных и вибрационных нагрузок.

Целью изобретения является повышение демпфирующей способности пружинного элемента эа счет потери энергии колебаний при трении, возникающем между витками набора пружины, а также между витками пружин набора и цилиндрической пружиной.

На фиг.1 изображен элемент с шестью пружинами набора. общий.вид; на фиг.2— сечение А-А на фиг,1; на фиг.3 — схема бокового вида контакта двух соприкасающихся витков, поясняющая механизм рассеивания энергии при демпфировании пружинного элемента; на фиг,4 — качественный вид уп(руго-гистерезисной петли при деформировании пружинного элемента.

Упругодемпфирующий пружинный элемент состоит из набора контактирующих. Ж 1670227 А1 груэок. Целью изобретения является повышение демпфирующей способности пружинного элемента эа счет рассеивания энергии колебаний при трении. При нагрузке возникающее трение между боковыми поверхностями витков пружин 1-6, а также между криволинейными боковыми поверхностями витков пружин 1-6 и внутренней поверхностью пружины 10, установленной на них с натягом, рассеивает энергию колебаний. Упругодемпфирующий пружинный элемент можно испольэовать не только как пружину сжатия, т.е. на осевые нагрузки, но и как устройство, работающее на изгиб с одновременным сжатием и кручением. 4 ил, друг с другом по боковым плоским поверхностям витков профильных пружин 1-6.

Витки этих пружин имеют вид круглых секторов, две плоские боковые поверхности которых составляют между собой угол 360 /и, где п — число пружин в наборе. Выполнение пружинного элемента из проволоки прямоугольного сечения обеспечивает контакт пружин набора как между собой, так и с цилиндрической пружиной, что уменьшает износ и повышает стабильность упруго-гистереэисных характеристик. B этом случае все п пружин навиты из проволоки сечением hxb, Последние витки пружин набора сошлифовывают перпендикулярно их оси для создания опорных плоскостей 7 и 8.

Кроме того, весь набор из и пружин в сборе шлифуется по общей цилиндрической поверхности 9. На эту поверхность устанавливается с натягом сжимающая весь набор цилиндрическая пружина 10, навитая с противоположным по отношению к профиль1670227

10 ным пружинам набора направлением навивки. Внутренний диаме?тр пружины 10 шлифуется до размера, который обеспечивает заданный гарантийный натяг. Все профильные пружины 1-6 выполнены с одинаковым направлением навивки. Такое выполнение пружин в наборе обеспечивает при демпфировании упругодемпфирующего пружинного элемента взаимное проскальзывание витков друг относительно друга с трением, в результате чего рассеивается энергия воздействия на элемент, Так, два любых контактирующих друг с другом витка пружин, например пружин 1 и 2, имеют площадь соприкосновения, показанную штриховкой на фиг,З, При демпфировании пружин витки поворачиваются друг относительно друга, увеличивая (при нагружении) или уменьшая (при разгружении) площадь соприкосновения. При этом силы трения на контактных поверхностях витков совершают работу трения, превращаемую в тепло, Кроме работы сил трения на боковых плоских гранях пружин 1-6 набора, аналогичное рассеивание энергии происходит на поверхности 9 контакта пружины 10 с криволинейными боковыми поверхностями витков пружин 1-6. Величину рассеиваемой элементом энергии и его жесткость можно

5 регулировать геометрическими параметрами пружин 1-6, 10, а также величиной натяга, создаваемого пружиной 10, Упруго. демпфирующий элемент можно использовать не только как пружину сжатия, т.е. на

10 осевые нагрузки, но и как устройство. работающее на изгиб с одновременным сжатием и кручением.

Формула изобретения

Упругодемпфирующий пружинный эле15 мент, содержащий цилиндрическую пружину и расположенный внутри нее набор пружин, отличающийся тем, что, с целью повышения демпфирующей способности, витки пружин набора выполнены в

20 форме круговых секторов, контактирующих плоскими боковыми гранями между собой, а криволинейными — с цилиндрической пружиной, последняя выполнена с навивкой, обратной навивке пружин набора, и уста25 новлена с натягом относительно них, l670227

1670227

Редактор А.Лежнина

Заказ 2729 Тираж 392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул.Гвгвринв, 101 г

Р

КН

Составитель М.Кочарян

Техред М,Моргентэл Корректор Q.Кравцова