RU2029151C1

RU2029151C1 - Shock-absorber

Info

Publication number: RU2029151C1
Authority: RU
Inventors: С.М. Панфилов
Original assignee: Научно-производственное объединение "Полюс"
Priority date: 1991-07-03
Filing date: 1991-07-03
Publication date: 1995-02-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: shock-absorber comprises piston 1, housing 2, and flexible members 3 constructed as balls of different diameters. The flexible members are interconnected through flexible cross-pieces and uniformly interposed between the piston and housing. Natural frequency of the shock-absorber decreases with increasing difference between diameters of the balls. EFFECT: enhanced damping capability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к средствам виброзащиты, используемым в приборостроении и машиностроении. The invention relates to vibration protection devices used in instrumentation and mechanical engineering.

Известен амортизатор [1], содержащий корпус с поршнем и упругие элементы, каждый из которых выполнен в виде шаров, равномерно расположенных между корпусом и поршнем и жестко связанных между собой упругими перемычками. Known shock absorber [1], comprising a housing with a piston and elastic elements, each of which is made in the form of balls evenly spaced between the housing and the piston and rigidly interconnected by elastic jumpers.

Недостатком амортизатора является отсутствие возможности защиты от крутильных колебаний. The disadvantage of the shock absorber is the lack of protection against torsional vibrations.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является амортизатор [2], содержащий корпус с поршнем, упругие элементы в форме шаров, помещенных в сферические лунки и жестко связанных между собой упругими перемычками, расположенными под углом относительно прямой, соединяющей центры шаров. The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a shock absorber [2], comprising a body with a piston, elastic elements in the form of balls placed in spherical holes and rigidly interconnected by elastic bridges located at an angle relative to the straight line connecting the centers of the balls.

Недостатком амортизатора является отсутствие возможности изменения частотной характеристики. The disadvantage of the shock absorber is the inability to change the frequency response.

Целью изобретения является улучшение виброзащиты. The aim of the invention is to improve vibration protection.

Это достигается тем, что в амортизаторе, содержащем поршень и корпус, упругие элементы в виде шаров одинакового диаметра и соединенные между собой упругими перемычками заменены на упругие элементы, состоящие из групп шаров различных диаметров, соединенных между собой упругими перемычками, при этом в упругих элементах шары одинакового диаметра расположены симметрично относительно вертикальной оси амортизатора, количество групп шаров в упругих элементах определяется количеством шаров большого диаметра, которое зависит от нагрузки на амортизатор, количество шаров в группе и соотношение их диаметров определяются задаваемыми частотными свойствами или допустимой деформацией амортизатора, если диаметры всех шаров в каждой группе одинаковы, то амортизатор имеет наибольшую жесткость и минимальную деформацию при резонансе, определяемую жесткостью шаров, если же в каждой группе имеются шары различного диаметра, то собственная частота амортизатора уменьшится, а деформация при резонансе увеличится. This is achieved by the fact that in the shock absorber containing the piston and the housing, the elastic elements in the form of balls of the same diameter and interconnected by elastic jumpers are replaced by elastic elements consisting of groups of balls of different diameters interconnected by elastic jumpers, while in the elastic elements the balls of the same diameter are located symmetrically relative to the vertical axis of the shock absorber, the number of groups of balls in the elastic elements is determined by the number of balls of large diameter, which depends on the load on a the mortar, the number of balls in the group and the ratio of their diameters are determined by the specified frequency properties or the permissible deformation of the shock absorber, if the diameters of all balls in each group are the same, then the shock absorber has the greatest stiffness and minimum deformation at resonance, determined by the stiffness of the balls, if in each group there are balls different diameters, the natural frequency of the shock absorber will decrease, and the deformation during resonance will increase.

На фиг.1 изображен амортизатор, общий вид с частичным разрезом; на фиг. 2 - соединение шаров перемычками. Figure 1 shows a shock absorber, a General view in partial section; in FIG. 2 - connection of balls with jumpers.

Амортизатор содержит поршень 1, корпус 2, упругие элементы 3, состоящие из групп шаров с различными диаметрами, соединенных между собой упругими перемычками 4. The shock absorber contains a piston 1, housing 2, elastic elements 3, consisting of groups of balls with different diameters, interconnected by elastic jumpers 4.

Амортизатор работает следующим образом. The shock absorber works as follows.

При воздействии на амортизатор вибрационных нагрузок как в осевом, так и в боковых направлениях происходит сжатие упругих элементов 3 между поршнем 1 и корпусом 2. Это позволяет обеспечивать защиту амортизируемого изделия за счет деформации упругих элементов и частичного поглощения механической энергии вследствие внутреннего трения в материале упругих элементов 3 и трения между упругими элементами, поршнем 1 и корпусом 2. When the shock absorber is subjected to vibrational loads both in the axial and lateral directions, the elastic elements 3 are compressed between the piston 1 and the housing 2. This allows protecting the shock-absorbing product due to the deformation of the elastic elements and partial absorption of mechanical energy due to internal friction in the material of the elastic elements 3 and friction between the elastic elements, the piston 1 and the housing 2.

При вибрационных воздействиях, когда деформация упругих элементов 3 не превышает разницы между диаметрами максимального и следующего за ним по размеру шаров, амортизатор обладает свойствами квазилинейной упругой системы и является хорошим виброизолятором. При работе в резонансном режиме происходит увеличение усилия деформации упругих элементов. Это приводит к включению в работу шаров меньшего диаметра и как следствие быстрому возрастанию жесткости амортизатора. Амортизатор становится нелинейным и амплитуда перемещения защищаемого оборудования ограничивается, предохраняя от нежелательных соудаpений, чем больше разница диаметров наибольшего и следующего за ним по размеру шаров, тем ниже собственная частота амортизатора. Under vibrational influences, when the deformation of the elastic elements 3 does not exceed the difference between the diameters of the maximum and the next balls in size, the shock absorber has the properties of a quasilinear elastic system and is a good vibration isolator. When working in resonance mode, an increase in the deformation force of elastic elements occurs. This leads to the inclusion in the work of balls of smaller diameter and, as a consequence, a rapid increase in the stiffness of the shock absorber. The shock absorber becomes non-linear and the amplitude of movement of the protected equipment is limited, protecting it from unwanted collisions, the larger the difference in the diameters of the largest and the next balls in size, the lower the natural frequency of the shock absorber.

Claims

SHOCK ABSORBER, comprising a housing with a piston, two elastic elements, each of which is made in the form of balls interconnected by elastic jumpers, and is located between the housing and the piston, characterized in that, in order to improve vibration protection, the balls have different diameters, and the balls are the same diameters are located symmetrically with respect to the vertical axis of the shock absorber.