Опора-модуль на воздушной подушке
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (,752948
ИЗОВЕЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскмк
Социалист мческмк
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.07.74 (21) 2045530/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з
В 60 V 1/00
В 60 V 3/00
Гесудерствеииый комитет
СССР
Опубликовано 23.05.81. Бюллетень № 19
Дата опубликования описания 28.05.81 (53) УДК 629.1 .039 (088.8) по делви иэоеретеиий и открытий
А Г. Лысяков, Е. А. Мруз, Е. Н. Маргорин, В. А. Щербаков и В. П. Папирняк (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ОПОРА-МОДУЛЬ НА ВОЗДУШНОГ1 ПОДУШКЕ
Изобретение относится к транспортным средствам, в которых используется прин-. цип создания между транспортным средством и поверхностью, по которой оно перемещается, воздушной подушки (пленки), обеспечивающей снижение коэффициента сопротивления движению.
Известно транспортное средство на воздушной подушке, содержащее корпус с центральным узлом крепления к перемещаемому грузу; диафрагму из эластичного материала с сопловыми отверстиями; ограждение периферийной части диафрагмы; выполненные внутри корпуса средства подвода рабочей среды к сопловым отверстиям и гибкий шланг, связывающий источник рабочей среды с указанными средствами поДвода рабочей среды, в частности кольцевой камерой, связанной вертикальными каналами с другой камерой, которая образована диафрагмой с сопловыми отверстиями 11) .
Недостатком этого устройства является жесткое крепление его к грузу, т. е. отсутствие средств, позволяющих ему перемещаться в пространстве (в заданных пределах) относительно груза. При одновременной установке нескольких таких устройств для транспортировки грузов больших размеров, при движении по неровной поверхности возможно нагружение устройств изгибающим моментом, приводящее к необходимости увеличения расчетных сечений элементов конструкции, что, в свою очередь, характеризуется увеличением веса устройства. Кроме того, соединение камер вертикальными каналами приводит к увеличению вертикального габарита устройства
1О и к снижению его устойчивости. Выполнение гибкого элемента, образующего ограждение, диафрагму и вертикальные каналы, отличается сложностью, вследствие чего его изготовление и ремонт в процессе эксплуатации связаны со значительными трудозатратами.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является опора-модуль на воздушной подушке, содержащая корпус с размещенво ным по его вертикальной оси симметрии стаканом, внутри которого установлены пята со сферической опорной поверхностью и хвостовиком для соединения с грузом эле752948 менты, ограничивающие относительные перемещения опоры и груза; гибкое ограждение, опорную плиту, установленное в нижней части корпуса уплотнение, выполненное в виде гибкой кольцевой диафрагмы с образованием под корпусом камеры, связанной коммуникацией с источником рабочей среды, а сопловыми отверстиями в диафрагме — с окружающей средой в зоне под опорой (2) .
Недостатками такого устройства являются невысокие прочность и надежность конструкции в работе, а также малоэффективное гашение колебания давлений рабо= чей среды в камере, что приводит к колебаниям устройства. Все это ухудшает эксплуатационные качества опоры-модуля.
Цель изобретения — улучшение эксплуатационных качеств опоры за счет повышения прочности и надежности при одновременном увеличении плавности хода.
Это достигается тем, что в опоре— модуле на воздушной подушке, содержащей корпус с размещенным по его вертикальной оси симметрии стаканом, внутри которого установлена пята со сферической опорной поверхностью и хвостовиком для соединения с грузом; элементы, ограничивающие относительные перемещения опоры и груза; гибкое ограждение; опорную плиту; установленное в нижней части корпуса уплотнение, выполненное в виде кольцевой диафрагмы с образованием под корпусом камеры, связанной коммуникацией с источником рабочей среды, а сопловыми отверстиями в диафрагме — с окружающей средой в зоне под опорой, стакан соединен с опорной плитой элементами, ограничивающими относительные перемещения опоры и груза, и дополнительно прикреплен к верхней и боковой стенкам корпуса посредством равномерно расположенных по окружности внутри камеры радиальных перегородок, образующих каналы — диффузоры, связывающие полость камеры в зоне диафрагмы с коммуникацией через выполненные в теле стакана радиальные отверстия и кольцевую полость-коллектор. Кроме того, элементы, ограничивающие относительные перемещения опоры и груза, и их соединение со стаканом выполнены в виде стержня с эксцентричной головкой на одном конце и резьбой — на другом, установленного с зазором в отверстиях с поверхностями, эквидистантными поверхностям стержня и его головки, выполненных в телах стакана и пяты с хвостовиком.
На фиг. 1 изображен общий вид опоры в разрезе; на фиг. 2 дано сечение А — А на фиг. 1.
Опора-модуль содержит корпус 1, по вертикальной оси симметрии которого размещен стакан 2, соединенный с опорной плитой 3 и посредством радиальных пере4 городок 4 — с верхнеи стенкои 5 и боковои стенкой 6 корпуса 1.
К днищу 7 корпуса 1 прикреплено уплотнение, выполненное в виде гибкой кольцевой диафрагмы 8, образующей с внутренней поверхностью корпуса 1 камеру 9. Радиальные перегородки 4 расположены равномерно по окружности внутри камеры 9 и образуют каналы — диффузоры 10, соединяющие полость 11 камеры 9 в зоне диафраг10 мы 8 с источником рабочей среды (на фигурах не показан) через выполненные в теле стакана 2, в верхней его части радиальные отверстия 12 и кольцевую полость коллектор !3, патрубок 14, штуцер 15 и соединенный с ним гибкий трубопровод (коммуникацию) 16.
В диафрагме 8 выполнены сопловые отверстия 17, посредством которых полость 11 сообщается с окружающей средой в зоне под опорой.
С наружной стороны боковой стенки 6
ЪЗ корпуса установлено гибкое кольцевое ограждение 18 с вертикальными надрезами 19, выполненное из эластичного листового материала.
Внутри стакана 2 на подпятнике 20 установлена пята 21 со сферической опорной поверхностью 22 и цилиндрическим хвостовиком 23 для соединения с грузом 24.
Элементы, ограничивающие относительные перемещения (качание и вращение) опоры и груза, выполнены в виде стержня 25 с зв эксцентричной головкой 26 на одном конце и резьбой на другом, установленного с зазором в отверстиях 27 и 28 с поверхностями, эквидистантным поверхностям стержня 25 и его головки 26, выполненных в телах стакана 2, пяты 21 с хвостовиком 23 и подпятника 20.
Соединение стакана 2 с пятой 21, стержнем 25 с эксцентричной головкой 26, а также закрепление хвостовика 23 на грузе 24 осуществляется посредством гайки 29, на4 ворачиваемой на резьбовой конец стержня 25.
Работа с опорой-модулем характеризуется следующей последовательностью.
Соединяют несколько (не менее трех) опормодулей с грузом 24. К опорам подают от
45 источника рабочую среду под давлением.
Под действием давления рабочей среды при заполнении камеры 9 опоры-модуля диафрагма 8 выгибается вниз и приподнимает опорную плиту 3 над поверхностью, по которой перемещается транспортное средство (в нерабочем положении опоры-модуля плита лежит на поверхности).
Через сопловые отверстия 17 в диафрагме 8 рабочая среда (воздух) вытесняется под опору, а оттуда через зазор между диафрагмой 8 и поверхностью перемещения— наружу, образуя воздушную подушку (пленку) .
752948 и в з гв z5 гв го
12 рие. 2
Составитель И. Демьянович
Редактор С. Суркова Техред А. Бойкас Корректор Н. Швыдкая
Заказ 3263/50 Тираж 732 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
При прохождении рабочей среды (воздуха) через кольцевую полость — коллектор 13, радиальные отверстия 12 и радиаль; ные каналы — диффузоры 10 происходит эффективное гашение колебаний (выравнивание) ее давления.
Гибкое ограждение 18 контактирует с поверхностью и препятствует попаданию под опору-модуль посторонних предметов.
Относительные перемещения (качание и вращение) опоры и груза ограничиваются зазором между стержнем 25 с эксцентричной головкой 26 и поверхностями отверстий 27 и 28, выполненных в телах стакана 2, пяты 21 с хвостовиком 23 и подпятника 20.
Такая конструкция опоры-модуля обеспечивает равномерную подачу воздуха под опору по всей ее площади, что устраняет колебания устройства и способствует плавному перемещению транспортного средства с грузом; отличается высокой прочностью и надежностью, что позволяет увеличить ресурс работы опоры-модуля.
Формула изобретения
1. Опора-модуль на воздушной подушке, содержащая корпус с размещенным по его вертикальной оси симметрии стаканом, внутри которого установлена пята со сферической опорной поверхностью и хвостовиком для соединения с грузом; элементы, ограничивающие относительные перемещения опоры и груза; гибкое ограждение; опорную плиту; установленное в нижней части корпуса уплотнение, выполненное в виде гибкой кольцевой диафрагмы с образованием под корпусом камеры, связанной коммуникацией с источником рабочей среды, а сопловыми отверстиями в диафрагме— с окружающей средой в зоне под опорой, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств опоры за счет повышения прочности и надежности при одновременном увеличении плавности хода, стакан соединен с опорной плитой элементами, ограничивающими относительные перемещения опоры и груза, и дополнительно прикреплен к верхней и боковой стенкам корпуса посредством равномерно расположенных по окружности внутри камеры радиальных перегородок, образующих каналы-диффузоры, связывающие полость
15 камеры в зоне диафрагмы с коммуникацией через выполненные в теле стакана радиальные отверстия и кольцевую полость — коллектор.
2. Опора по п. 1, отличающаяся тем, что элементы, ограничивающие относитель20 ные перемещения опоры и груза, и их соединение со етаканом выполнены в виде стержня с эксцентричной головкой на одном конце и резьбой — на другом, установленного с зазором в отверстиях с поверхностями, эквидистантными поверхносгям стержня и его головки, выполненных в телах стакана и пяты с хвостовиком.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 3613822, кл. 180 †1, ЗО опублик. 1969.
2. Патент Великобритании № !151066, кл. В 7- К, опублик. 1969. (прототип).