SU727909A1 - Гидравлический демпфер - Google Patents

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно, к устройствам для защиты различного рода машин, механизмов и оборудования от опасных динамических воздействий (ударов и вибраций) . 5

Известен гидравлический демпфер, содержащий цилиндр, размещенные в нем шток, поршень и дросселирующие устройства, каждое из которых состоит из корпуса, гильзы, пружин и направляющего ^{10 * * * *} стержня [1] .

Недостатками этого демпфера являются большие габариты, вызванные необходимостью установки на поршне двух сравнительно громоздких дроссельных уст- ¹⁵ ройств, и невозможность ограничения максимального давления в демпфере в ши— роком диапазоне динамических воздействий, что приводит к снижению долговечности и надежности работы демпфера.

Известен гидравлический демпфер, содержащий корпус, размещенные в нем шток и поршень, установленный на штоке с возможностью вращения вокруг продольной оси и имеющий дроссельные отверстия, расположенные под углом к продольной оси [2] .

Это устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту.

Недостаток его состоит в том, что поршень в нем, с закрепленными на нем полостями, вращается при любой скорости демпфера и поэтому не обеспечивает ограничения максимального давления в демпфере, кроме того, наличие лопастей приводит к искажению профиля полостей, вызывающее кавитацию в отверстиях ротора и неустойчивость характеристики демпфирования.

Целью изобретения является улучшение характеристики демпфирования.

Указанная цель достигается тем, что щемпфер снабжен муфтой предельного момента, установленной на штоке, связываюгащей последний с поршнем, а дроссельные отверстия выполнены в виде винто3 727909 вых пазов на наружной поверхности порш ня.

На фиг. 1 изображен гидравлический демпфер, общий вид; на фиг. 2. - узел I фиг. 1; на фиг. 3 - схема, поясняющая ₅ уменьшение угла наклона пазов относительно оси штока при вращении поршня.

Гидравлический демпфер состоит из корпуса 1, закрытого крышками 2, штока 3 и поршня 4, имеющего дроссельные 10 отверстия (на чертеже на обозначены), установленного на радиально-упорных подшипниках 5 и связанного со штоком 3 муфтой предельного момента, состоящей из подпружиненного фрикционного кольца 15 6, взаимодействующего своими поверхностями со штоком 3 и поршнем 4, и упор20 ного кольца 7. Величина предельного момента срабатывания муфты регулируется поджатием пружины 8 с помощью гайки 9. у

На образующей поверхности поршня 4 выполнены винтовые пазы 10.

Гидравлический демпфер работает следующим образом.

При перемещении поршня 6 по стрелке а рабочая жидкость из полости 11 по каналам 10 перетекает в полость 12, что вызывает эффект демпфирования. Так как каналы 10 выполнены под углом к оси штока демпфера, то при перетекании по ним рабочей жидкости на поршне 4 возникает вращающий момент, который уравновешивается муфтой предельного момен35

В случае приближения давления в демпфере к максимально допустимому, вращающий момент на поршне 4 увеличивается, и срабатывает муфта предельного момента. Поршень 4 начинает вращаться. При ^{35 * * * * 40 * * * *} этом, согласно гидродинамическому эффекту вращения, гидросопротивление каналов 10 уменьшается за счет условного уменьшения угля наклона последних к оси штока. ⁴⁵

В случае повышения давления в демпфере сверх допустимого значения, поршень 4 вращается со скоростью, необходимой для условного уменьшения угла наклона каналов 10 относительно оси штока 3 до нуля градусов, тем самым уменьшая гидросопротивление в каналах 10. В результате давление в демпфере уменьшается до допустимого значения.

Гидросопротивление в каналах 10 зависит от скорости вращения поршня 4: чем больше его. скорость вращения, тем меньше гидросопротивление в каналах 10. При нулевой скорости вращения гидросопротивление в каналах 10 максимальное, поскольку угол поворота потока рабочей жидкости максимален.

Введение муфты предельного момента ограничивает максимальное давление демпфера и улучшает характеристику демпфирования.

Claims (1)

1. Изобретение относитс  к области машиностроени , а именно, к устройствам дл  защиты различного рода машин, механизмов и оборудовани  от опасных динамических воздействий (ударов и вибраций ). Известен гидравлический демпфер, содержащий цилиндр, размещенные в нем шток, поршень и дросселирующие устройс ва, каждое из которых CfjCToviT из корпуса , гильзы, пружин и направл ющегх) стержн  -1 .. Недостатками этого демпфера  вл ютс большие габариты, вызванные необходимостью установки на поршне двух сравнительно громоздких дроссельных устройств , и невозмонсность ограничени  мак симального давлени  в демпфере в широком диапазоне динамических воздействий , что приводит к снижению долговечности и надежности работы демпфера. Известен гидравлический демпфер, со держащий корпус, размещенные в нем шток и поршень, установленный на штоке С ВОЗМОЖНОСТЬЮ вращени  вокруг продольг ной оси и имеющий дроссельные отверсти , расположенные под углом к продольной оси 2 . Это устройство  вл етс  наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту. Недостаток его состоит в том, что поршень в нем, с закрепленными на нем ттопост ми, вращаетс  при любой скорости демпфера и поэтому не обеспечивает ограничени  максимального давлени  в демпфере, кроме того, наличие лопастей приводит к искажению тфофил  полостей, вызьшаюшее .кавитацию в отверсти х ротора и неустойчивость характеристики демпфировани . Целью изобретени   вл етс  улучшение характеристики демпфировани . Указанна  цепь достигаетс  тем, что емттфер снабжен муфтой предельного момента , установленной па штоке,св зываюющей последний с поршнег, а дроссельные отверсти  выполнены в виде в0нтр37 ВЫХ пазов на наружной поверхности порш На фиг. 1 изображен гидравлический демпфер, ойций вид; на фиг. 2. - узел I фиг. 1; на фиг. 3 - схема, по сн юща  уменьшение угхш наклона паёов ,относительно оси штока при вращении поршн , Гидравлический демпфер состоит из корпуса 1, закрытого крьш1ками 2, штока 3 и 4, имеющего дроссельные отверсти  (на чертеже на обозначены), установленного на радиально-упорных под шипниках 5 и св занного со штоком 3 муфтой предельного момента, состо щей из подпружиненного фрикционного кольца 6, взаимодействующего своими поверхног со штоком 3 и поршнем 4, и упорного кольца 7. Величина предельного момента срабатывани  муфты регулируетс  поджатием пружины S с помощью гайКа образующей поверхности поршн  4 выполнены винтовые пазы 1О, Гидравлический демпфер работает следукдаим образом. При перемещении поршн  6 по стрелке в рабоча  жидкость из полости 11 по каналам 10 перетекает в полость 12, что вызывает эффект демпфировани . Так как каналы 10 выполнены под углом к оси штока демпфера, то при перетекании по ним рабочей жидкости на поршне 4 возникает вращающий момент, который уравнсжешиваетс  муфтой предельного момента , В случае приближени  давлени  в демп фере к максимально допустимому, вращаюший момент на поршне 4 увеличиваетс  и срабатывает муфта предельного момента , Поршейь 4 начинает вращатьс . При этом, согласно гвдродинамическому эффекту вращени , гидросопротивление каналсю 10 уменьшаетс  за счет условного уменьшени  угл  наклона последних к оси niTOKa. 9 В случае повьш ени  давлени  в демпфере сверх допустимого значени , поршень 4 вращаетс  со ско зостью, необходимой дл  условного уменьшени  угла наклона каналов 10 относительно оси штока 3 до нул  градусов, тем самым уменьша  пвдросопротивление в каналах 10. В результате давление в демпфере уменьшаетс  до допустимого значени . , Гидросопротивление в каналах 10 зависит от скорости вращени  поршн  4: чем больше его скорость вращени , тем меньше гидросопротивление в каналах 10, При нулевой скорости вращени  гидросопротивление в каналах 10 максимальное, поскольку угол повсч ота потока рабочей жидкости максимален. Введение муфты предельного момента ограничивает максимальное давление демпфера и улучшает характеристику демпфирсжани . Формула изобретени  Гидравлический демпфер, содерл-.ащий корпус, размещенные в нем шток и поршень , установленный на штоке с возможностью вращени  вокруг продольной оси и имеющий дроссельные отверсти , расположенные под углом к продольной оси, отл ич ающ ийс .  тем, что, с целью улучш ени  характеристики демпфировани , он снаблсен муфтой предельного момента, установленной на щтоке, св зьшающей последний с поршнем, а дроссельные отверсти  выполнены в виде винтовых Пазов на наружной поверхHdHCTH . Источники информации, прин тые во внимание при спертизе 1. Авторское свидетельство СССР N9 391308, кл. Р 16 F 9/00, 1971. 2; Патет США N 3722638, кл. F 16 F 9/9, 1973 (прототип).

   Фиг.2

   Фиг.5