RU157211U1 - Электропневматический упругий амортизатор - Google Patents

Abstract

1. Электропневматический упругий амортизатор, содержащий обойму, пуансон, соединенные между собой эластичным упругим элементом, установленный коаксиально и соосно с последним внутри пуансона соленоид, составной сердечник, жестко соединенный с обоймой, отличающийся тем, что внутри обоймы размещен по ходу движения сердечника на нижнем торце катушки соленоида магнитоуправляемый элемент, подключенный к блоку управления, а составной сердечник имеет один магнитный наконечник.2. Электропневматический упругий амортизатор по п. 1, отличающийся тем, что блок управления содержит соединенные последовательно преобразователь перемещения объекта, устройство выделения полезного сигнала, формирователь сигнала скорости объекта, а также устройство управления силовым ключом и силовой ключ, причем магнитоуправляемый элемент соединен с устройством управления силовым ключом, выход которого соединен с управляющим входом силового ключа.3. Электропневматический упругий амортизатор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве магнитоуправляемого элемента используется геркон.4. Электропневматический упругий амортизатор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве магнитоуправляемого элемента используется датчик Холла.

Description

Полезная модель относится к виброзащитной технике, а именно к опорным виброзащитным элементам для подвески транспортных средств, и может использоваться при транспортировке тяжелых грузов.

Известна конструкция пневмоамортизатора, описанная в а.с. №1106936, М.кл. F16F 9/04, опубл. 07.08.1984, содержащая обойму, пуансон, резинокордные диафрагму и догружающую оболочку. В уравновешенном состоянии нагрузка воспринимается только диафрагмой, усилия, создаваемые обоими гофрами догружающей оболочки, уравновешены, оболочка в восприятии не участвует. При работе амортизатора догружающая оболочка создает дополнительное усилие, направленное в сторону, противоположную усилию диафрагмы, тем самым уменьшая упругие свойства пневмоамортизатора. Регулирование упругой характеристики происходит за счет изменения давления газа в догружающей оболочке. Однако регулирование упругой характеристики пневмоамортизатора затруднено из-за значительного объема догружающей оболочки.

Известно также устройство электропневматического амортизатора, описанное в патенте №2481506, М.кл. F16F 9/04, F16F 6/00, опубл. 10.05.2013 (прототип), содержащее обойму, пуансон, соединенные между собой эластичным упругим элементом, установленные коаксиально последним и соосно между собой соленоиды, составной сердечник, жестко соединенный с обоймой, имеющий две магнитных части, установленные на равном расстоянии между катушками соленоидов в положении статического равновесия, и немагнитную проставку между магнитными частями.

Основным недостатком устройства при построении амортизатора с преобладанием упругих свойств является избыточность электромагнитной конструкции, т.е. наличие в составе конструкции двух катушек соленоидов с системой управления, что ведет к росту массогабаритных показателей устройства в целом.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является снижение массогабаритных показателей устройства при построении амортизатора с преобладанием упругих свойств.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном электропневматическом амортизаторе, содержащем обойму, пуансон, соединенные между собой эластичным упругим элементом, установленный коаксиально и соосно последним внутри пуансона соленоид, составной сердечник, жестко соединенный с обоймой, согласно заявляемой полезной модели, внутри обоймы размещен по ходу движения сердечника на нижнем торце катушки соленоида магнитоуправляемый элемент, подключенный к блоку управления, а составной сердечник имеет один магнитный наконечник.

Блок управления содержит соединенные последовательно преобразователь перемещения объекта, устройство выделения полезного сигнала, формирователь сигнала скорости объекта, а также устройство управления силовым ключом и силовой ключ, причем магнитоуправляемый элемент соединен с устройством управления силовым ключом, выход которого соединен с управляющим входом силового ключа. В качестве магнитоуправляемого элемента могут использоваться геркон или датчик Холла.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где

- на фиг. 1 представлен предложенный электропневматический амортизатор;

- на фиг. 2 приведена структурная схема блока управления.

Электропневматический упругий амортизатор содержит обойму 1, пуансон 2, соединенные между собой эластичным упругим элементом 3, установленный коаксиально и соосно последним внутри пуансона 2, катушка 4 соленоида, составной сердечник 5, жестко соединенный с обоймой 1, и имеющий немагнитную часть 6 и магнитный наконечник 7, внутри обоймы размещен по ходу движения сердечника на нижнем торце катушки 4 соленоида магнитоуправляемый элемент 8, подключенный к блоку управления 9. Катушка 4 соленоида подключаются или отключаются от источника питания с помощью блока управления 9. Пуансон 2 состоит из двух частей: верхней ферромагнитной части 10, в которой расположена катушка 4 соленоида, и немагнитной части 11.

Блок управления 9 содержит соединенные последовательно преобразователь перемещения объекта 12, устройство выделения полезного сигнала 13, формирователь сигнала скорости объекта 14, а также устройство управления силовым ключом 15 и силовой ключ 16, причем магнитоуправляемый элемент 8 соединен с устройством управления силовым ключом 15, выход которого соединен с управляющим входом силового ключа 16. Силовой ключ 16 подключает к источнику питания или отключает от него соответственно катушку 4 соленоида.

Электропневматический упругий амортизатор работает следующим образом. В исходном статическом положении эластичный упругий элемент 3 заполнен сжатым газом и электропневматический амортизатор занимает положение, изображенное на чертеже, при этом магнитный наконечник 7 сердечника 5 находится внутри катушки 4 соленоида. При колебаниях транспортного средства происходит смещение обоймы 1 с амортизируемым объектом относительно пуансона 2, сердечник 5 перемещается относительно катушки 4 соленоида. При движении обоймы 1 и сердечника 5 вниз осуществляется процесс сжатия газа в эластичном упругом элементе 3. При этом магнитный наконечник 7 сердечника 5 перемещается и выходит из зоны катушки 4 соленоида и пересекает зону расположения магнитоуправляемого элемента 8, вызывая его срабатывание и замыкание магнитоуправляемого контакта. Магнитоуправляемый элемент 8 включает силовой ключ 16, подключая катушку 4 соленоида к источнику питания. Сила притяжения соленоида противодействует перемещению вниз сердечника 5, обоймы 1 и амортизируемого объекта, при этом снижается ход перемещения амортизируемого объекта.

При смене режима работы со сжатия на расширение газа в эластичном упругом элементе 3 движение обоймы 1 и сердечника 5 осуществляется вверх, происходит смена знака сигнала формирователя сигнала скорости 14 блока управления 9. Устройство управления силовым ключом 15 при смене знака сигнала формирователя сигнала скорости 14 осуществляет размыкание магнитоуправляемого контакта, при этом силовой ключ 16 отключает катушку 4 соленоида от источника питания.

Далее процессы повторяются. При изменении напряжения источника питания можно получать разные усилия соленоида и регулировать, таким образом, упругодемпфирующую характеристику пневматического амортизатора.

Блок управления 9 работает следующим образом. Преобразователь перемещения 12 формирует сигнал о перемещении обоймы 1 и амортизируемого объекта относительно пуансона 2. Устройство выделения полезного сигнала 13 производит операцию фильтрации и формирует сигнал, пропорциональный перемещению амортизируемого объекта. Формирователь сигнала скорости объекта 14 образует разнополярные сигналы, при перемещении объекта вниз формируется сигнал отрицательной полярности (режим сжатия газа в эластичном упругом элементе), а при перемещении объекта вверх (режим отбоя эластичного упругого элемента) - сигнал положительной полярности. Устройство управления силовым ключом 15 при смене знака сигнала формирователя сигнала скорости объекта 14 с положительной полярности на отрицательную полярность и срабатывании магнитоуправляемого элемента 8 формирует управляющее воздействие на включение силового ключа 16 и подключении катушки 4 соленоида к источнику питания. При выключении магнитоуправляемого элемента 8 на режиме отбоя эластичного упругого элемента устройство управления силовым ключом 15 выключает катушку 4 соленоида от источника питания.

Таким образом, введение управления работой соленоида только в режиме сжатия газа электропневматического упругого амортизатора позволяет повысить его упругие свойства, оставляя неизменными демпфирующие свойства. Это обеспечивается за счет наличия в электромагнитной конструкции только одной катушки соленоида, что позволяет снизить массогабаритные показатели устройства в целом. При изменении напряжения источника питания можно получать разные усилия соленоида и регулировать, таким образом, упругодемпфирующую характеристику электропневматического амортизатора. Использование предлагаемого электропневматического упругого амортизатора позволяет повысить эффективность гашения колебаний и плавность хода транспортного средства, а также улучшает условия работы экипажа и обеспечивает требуемую сохранность спецгрузов при транспортировке.

Claims (4)

1. Электропневматический упругий амортизатор, содержащий обойму, пуансон, соединенные между собой эластичным упругим элементом, установленный коаксиально и соосно с последним внутри пуансона соленоид, составной сердечник, жестко соединенный с обоймой, отличающийся тем, что внутри обоймы размещен по ходу движения сердечника на нижнем торце катушки соленоида магнитоуправляемый элемент, подключенный к блоку управления, а составной сердечник имеет один магнитный наконечник.

2. Электропневматический упругий амортизатор по п. 1, отличающийся тем, что блок управления содержит соединенные последовательно преобразователь перемещения объекта, устройство выделения полезного сигнала, формирователь сигнала скорости объекта, а также устройство управления силовым ключом и силовой ключ, причем магнитоуправляемый элемент соединен с устройством управления силовым ключом, выход которого соединен с управляющим входом силового ключа.

3. Электропневматический упругий амортизатор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве магнитоуправляемого элемента используется геркон.

4. Электропневматический упругий амортизатор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве магнитоуправляемого элемента используется датчик Холла.

Images