Амортизатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено 030979 (21) 2814490/25-28 (51)М. Кп.

Союз Советских

Социалистических

Республик с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

F F 7/00

Г 1б F 15/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 070981 Бюллетень йо ЗЗ

Дата опублмкОвания описания 070981 (53) УДК 62-5Ъ7. 1 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л.И.Слепян и В.В.Васильков (71) Заявитель

БИВАК Г,. (54) АМОРТИЗАТОР

1 2

Изобретение относится к области Недостатком известного устройства общего машиностроения и может быть является то, что сила со стороны использовано при физическом модели- известного амортизатора прикладываровании с помощью удара процессов, . ется к объекту внезапно (ударно), а в которых существенную роль играет при внезапном приложении силы к объсила тяжести, а также защиты объек- екту, а также при внезапном прекратов от удара. шенин ее действия, в объекте возИзвестны амортизаторы, предохра- никают колебания, параметры которых няющие объекты от ударных воздейст- зависят от действукшей силы и от хавий, выполненные в. виде пружины, 10 рактеристик самого объекта. При монаходящейся в свободном состоянии f1) делировании с помощью удара процесНедостатком амортизатора является сов, в которых существенную роль игмалая эффективность гашения колеба- рает сила тяжести, возникающие в ний. объекте Колебания искажают физичесIIo технической сущности и достига- 15 кую картину изучаемого явления. с емому результату наиболее близким другой стороны, эти колебания увелик предлагаемому изобретению является чивают напряжения в объектах, испыамортизатор удара, содержащий упру- тывающих ударную нагрузку, что спогий элемент, выполненный в виде пред-, собствует их разрушению. варительно поджатой пружины, связы- 20 ваемой с объектом (21. Целью изобретения является гаше Этот амортизатор употребляется ние колебаний длинномерных объектов.

П ри физическом моделировании с помо- . цель достигается тем, что аморти-о еощью удара процессов, существенную затор снабжен установленным послед— роль в которых играет сила тяжести. 25 вательно пружине дополнительным упруВ опыте малоразмерные модельные гим элементом с линейной характерисобъекты сбрасывают на такие амОртнва- тиксй, жЕсткость ксторого выбрана торы. В период контакта с амортиэа- - Из условия роста силы при ударе в тетором эти объекты испытывают требуе- чение времени, кратного периоду осмые в эксперименте ускорения. 30 новного тона колебаний объекта.

861788

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого амортизатора, на фиг. 2— зависимость силы, действующей на объект при контакте с амортизатором, от времени, на фиг. 3 - зависимость напряжения от времени.

Амортизатор содержит упругий элемент, выполненный в виде предварительно поджатой пружины 1, размещенной в коаксиально установленных стаканах 2 и З,стянутых болтами (на чертеже не показаны) . Пружина 1 размещается на объекте 4. Амортизатор снабжен устанавливаеьим последовательно пружине 1 дбполнительным упругиы элементом 5, имеющим линейную характеристику, жесткость которого выбрана из условия роста силы при ударе в течение времени, кратного периоду основного тона колебаний объекта 4. Дополнительный упругий элемент 5 может быть выполнен в виде пакета тарельчатых пружин.

Амортизатор работает следующим образом.

При ударе объекта 4 об амортизатор вначале сжимается дополнительный упругий элемент 5, который обеспечивает линейный рост силы, действующей на объект 4, в течение времени, кратного периоду основного тона продольных колебаний объекта. В конце указанного периода сила сжатия дополнительного упругого элемента 5 достигает силы предварительного поджатия пружины 1, в результате чего последняя также начинает сжиматься. В дальнейшем сила, действующая на объект, изменяется медленно .по сравнению с периодом основного тона колебаний объекта. Поэтому в период работы пружины на объект 4 воздействует заданная сила.

B результате интерференции волн колебания основного тона в объекте 4, а также колебания высших тонов, периоды которых целое число раз укладываются в период роста силы, исчезают.

Описанное техническое решение приводит либо к полному гашению колебаний, (если период роста силы является кратным периодом всех высших тонов„ либо к резкому их снижению.

Работа амортизатора поясняется графиками (см.фиг.2 и фиг.3).

На фиг. 2 приведены результаты расчетов, полученные дЛя сечения стержня с координатой Х=,где 1

1. „. длина стержня. По оси ординат откладывается сила Q(t), по оси абсцисс—

Формула изобретения

Амортизатор, содержащий упругий элемент, выполненный в виде предварительно поджатой пружины, связываемой с объектом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью гашения колебаний длинномерных объектов, он снабжен установленным последовательно

1 пружине дополнительным упругим элементом с линейной характеристикой, жесткость которого выбрана из условия роста силы при ударе в течение времени, кратного периоду основного тона колебаний объекта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9134941, кл. F 16 F 13/00, 1960.

2. Беляковский Н.Г. Конструктивная амортизация механизмов приборов и аппаратуры на судах М "Судостроение", 1965, с. 131 (прототип) .

55 безразмерное время t - . Функция

С силы Q при внезапном воздействии на стержень соответствует прямой 6, а функция силы Q, в соответствии с предложенным техническим решением, соответствует пунктирной линии 7.

На фиг. 3 по оси ординат откладывается напряжение К, а по оси абсцисс — беэразмерное время t. Как (О видно из графика (кривая 8), при внезапном приложении силы к стержню, в рассматриваемом сечении, напряжение (периодически изменяется. В случае приложения силы к торцу стержня, в соответствии с данным техническим решением, т.е. при линейном увеличении силы Q до требуемого значения в течение периода основного тона колебаний напряжение монотонно растет (кривая 9)., а затем остается постоян

20 ным. При э. ом максим, ьное зна„ение его уменьшается в три раза. 1от же эффект достигается и для поперечного сечения стержня с любой другой коор" динатой Х и периода времени роста 5 силы Q, кратного периоду основного тона колебаний. Причем, с .удалением от торца стержня, к которому приложена сила, отношение постоянных напряжений,. реализуемых при предлагае30 мом техническом решении, к максимальным напряжениям, возникающим при внезапном приложении силы, уменьшаетая.

861788

Составитель о.éäëüöåâ

Техред А. Вабинец Корректор Е. Рошко

Редактор Т. Кузнецова

Заказ 6502/26 Тираж.1006 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4