RU2602268C2 - Elastic damper taking up impact loads, and impact energy absorbing device using said damper - Google Patents
Elastic damper taking up impact loads, and impact energy absorbing device using said damper Download PDFInfo
- Publication number
- RU2602268C2 RU2602268C2 RU2014100926/11A RU2014100926A RU2602268C2 RU 2602268 C2 RU2602268 C2 RU 2602268C2 RU 2014100926/11 A RU2014100926/11 A RU 2014100926/11A RU 2014100926 A RU2014100926 A RU 2014100926A RU 2602268 C2 RU2602268 C2 RU 2602268C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- damper
- elastic
- groove
- dampers
- package
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/373—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by having a particular shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
- B61G11/00—Buffers
- B61G11/08—Buffers with rubber springs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к изделиям, воспринимающим ударные нагрузки: демпферам, поглощающим аппаратам, гасителям колебаний.The invention relates to products that perceive shock loads: dampers, absorbing devices, vibration dampers.
Известен упругий демпфер, воспринимающий ударные нагрузки [1], который изготовлен из полимеров или из эластомеров и его внешняя форма выполнена бочкообразной. Такой демпфер имеет осевое отверстие и внутреннюю полость, в которой выполнена V-образная радиально-кольцевая выборка, сужающийся край которой не закруглен. V-образная радиально-кольцевая выборка образована методом резания после формирования осевого отверстия и внешней формы втулки.Known elastic damper, perceiving shock loads [1], which is made of polymers or elastomers and its external shape is barrel-shaped. Such a damper has an axial hole and an internal cavity in which a V-shaped radial-ring sample is made, the tapering edge of which is not rounded. The V-shaped radial-ring sample is formed by cutting after the formation of the axial hole and the external shape of the sleeve.
V-образная радиально-кольцевая выборка внутренней полости данного упругого демпфера может быть выполнена расширенной. Это происходит в результате приложения к его торцам нескольких циклических давлений. Такой демпфер может быть также снабжен, как минимум, дополнительной V-образной радиально-кольцевой выборкой.A V-shaped radial-ring sample of the internal cavity of a given elastic damper can be extended. This occurs as a result of the application of several cyclic pressures to its ends. Such a damper can also be equipped with at least an additional V-shaped radial-ring sample.
Однако упругий демпфер по аналогу [1] имеет сравнительно большую высоту в свободном своем состоянии, а при чрезмерном его сжатии значительно увеличивается в диаметре, что может вызвать увеличение габаритов аппаратов, в которых подобные демпферы устанавливаются в виде пакета.However, the elastic damper by analogy [1] has a relatively large height in its free state, and when it is excessively compressed, it increases significantly in diameter, which can cause an increase in the dimensions of devices in which such dampers are installed in the form of a package.
Эти недостатки устранены в конструкции упругого демпфера [2], воспринимающего ударные нагрузки, который принят за первый прототип изобретения. Он выполнен из эластичного материала с осевым отверстием и внутренней полостью, или с осевым отверстием без внутренней полости. Причем на внешней поверхности такого демпфера расположена, как минимум, одна радиальная канавка V-образной формы.These disadvantages are eliminated in the design of the elastic damper [2], perceiving shock loads, which is taken as the first prototype of the invention. It is made of an elastic material with an axial hole and an internal cavity, or with an axial hole without an internal cavity. Moreover, at least one V-shaped radial groove is located on the outer surface of such a damper.
Однако упругий демпфер-прототип [2], находясь в составе пакета других таких демпферов, между разделяющими их двумя жесткими опорами, будет иметь недостаточный ход при своем сжатии из-за возникающего ограничения зоны увеличенной жесткости вокруг острия внешней радиальной канавки V-образной формы. При деформировании демпфера в аппарате его полки V-образной формы внешней радиальной канавки будут смыкаться и при дальнейшем продолжении деформирования уже сомкнутых этих полок, будут возникать значительные напряжения внутри материала демпфера в области острия упомянутой внешней канавки. Это может, при значительной цикличности повторений, вызвать микротрещины и разрыв материала демпфера. А это приведет к постепенному разрушению демпфера в поперечном его оси направлении и, как следствие, к выходу из строя аппарата, в котором такой демпфер устанавливается.However, the prototype elastic damper [2], being a part of the package of other such dampers, between the two rigid supports separating them, will have insufficient travel during its compression due to the arising restriction of the zone of increased rigidity around the tip of the V-shaped external radial groove. When the damper is deformed in the apparatus, its V-shaped shelves of the outer radial grooves will be closed, and with further continuation of the deformation of already closed these shelves, significant stresses will arise inside the damper material in the region of the tip of the said outer groove. This can, with significant cyclic repetition, cause microcracks and rupture of the damper material. And this will lead to the gradual destruction of the damper in the direction transverse to its axis and, as a consequence, to the failure of the apparatus in which such a damper is installed.
Описанные выше демпферы [1] и [2] могут применяться для формирования пакета упругих демпферов, который предварительно вставляется в аппарат, поглощающий энергию удара, устанавливаемый, например, в автосцепное устройство (фиг.13) железнодорожного вагона системы демпфирования железнодорожного состава.The dampers [1] and [2] described above can be used to form a package of elastic dampers, which is pre-inserted into an apparatus that absorbs impact energy, which is installed, for example, in an automatic coupler (Fig. 13) of a railway carriage of a railway damping system.
Известен, например, аппарат, поглощающий энергию удара [3], принятый за второй прототип изобретения. Он содержит корпус, в котором размещен нажимной узел, расположенный в контакте с поджатым пакетом упругих демпферов, которые выполнены из модифицированного материала в виде втулок с боковой сплошной сферической поверхностью.Known, for example, an apparatus that absorbs impact energy [3], adopted for the second prototype of the invention. It contains a housing in which there is a pressure unit located in contact with a preloaded package of elastic dampers, which are made of a modified material in the form of bushings with a continuous solid spherical surface.
Аппарат-прототип, поглощающий энергию удара [3] из-за того, что в его поджатом пакете упругих демпферов применена конструкция упругого демпфера из модифицированного материала в виде втулок с боковой сплошной сферической поверхностью, имеет недостаточный для его эффективного применения рабочий ход. Это происходит ввиду небольшой деформации каждого упругого демпфера из-за значительного сопротивления модифицированного материала в зоне его боковой сплошной сферической поверхности.The prototype apparatus, which absorbs impact energy [3] due to the fact that the elastic damper design of the modified material in the form of bushings with a continuous continuous spherical surface is used in its tightened pack of elastic dampers, has a working stroke insufficient for its effective application. This is due to the slight deformation of each elastic damper due to the significant resistance of the modified material in the zone of its lateral continuous spherical surface.
Задачей изобретения является достижение технических результатов:The objective of the invention is to achieve technical results:
- для упругого демпфера - увеличение его хода при своем сжатии, а также увеличение его долговечности;- for an elastic damper, an increase in its stroke during its compression, as well as an increase in its durability;
- для аппарата, поглощающего энергию удара - увеличение его рабочего хода.- for an apparatus that absorbs impact energy, an increase in its stroke.
Поставленная задача для первого устройства решается тем, что упругий демпфер, воспринимающий ударные нагрузки, выполненный из эластичного материала, причем по периметру внешней поверхности такого демпфера расположена, как минимум, одна канавка с наклонными друг к другу ее полками, имеет отличительный признак: место наибольшего сближения упомянутых полок продолжено образованием в теле упругого демпфера дополнительной канавки.The problem for the first device is solved in that the elastic damper, perceiving shock loads, made of elastic material, and along the perimeter of the outer surface of such a damper is located at least one groove with its shelves inclined to each other, has a distinctive feature: the place of closest approach said shelves is continued by the formation of an additional groove in the body of the elastic damper.
Введение такого отличительного признака направлено на устранение недостатка прототипа [2] - зоны увеличенной жесткости вокруг острия канавки. Поэтому упругий демпфер по полезной модели будет иметь увеличенный ход, находясь в составе пакета других таких демпферов, между разделяющими их двумя жесткими опорами поглощающего аппарата.The introduction of such a distinctive feature is aimed at eliminating the disadvantage of the prototype [2] - zone of increased stiffness around the tip of the groove. Therefore, according to a utility model, the elastic damper will have an increased stroke, being part of a package of other such dampers, between the two rigid supports of the absorbing apparatus separating them.
Кроме того, при значительной цикличности повторений нагрузок, в упомянутой выше зоне упругого демпфера по изобретению, не будут возникать микротрещины и разрыв его материала, что повысит долговечность как самого демпфера, так и аппарата, в котором такой демпфер устанавливается.In addition, with a significant cyclic repetition of loads, in the above-mentioned zone of the elastic damper according to the invention, microcracks and rupture of its material will not occur, which will increase the durability of both the damper itself and the apparatus in which such a damper is installed.
Рекомендуемые выполнения демпфера по основному отличительному признаку:Recommended damper designs for the main distinguishing feature:
- дополнительная канавка выполнена в виде линии смыкающихся поверхностей тела демпфера;- an additional groove made in the form of a line of contacting surfaces of the damper body;
- линия смыкающихся поверхностей тела демпфера продолжена полостью правильной или неправильной формы;- the line of contacting surfaces of the damper body is continued by a cavity of regular or irregular shape;
- линия смыкающихся поверхностей тела демпфера продолжена расходящимися от нее лучами.- the line of contacting surfaces of the damper body is continued by rays diverging from it.
Поставленная задача для второго устройства решается тем, что аппарат, поглощающий энергию удара, содержащий корпус, в котором размещен нажимной узел, расположенный в контакте с поджатым пакетом упругих демпферов, имеет отличительные признаки, как минимум, один упругий демпфер в поджатом пакете упругих выполнен по любому из описанных выше вариантов.The problem for the second device is solved in that the apparatus that absorbs impact energy, comprising a housing in which the pressure unit is located, located in contact with the preloaded package of elastic dampers, has distinctive features, at least one elastic damper in the preloaded package of elastic is made according to any of the options described above.
Так как упругий демпфер по изобретению будет иметь увеличенный ход, ввиду его описанных выше отличительных признаков, то и аппарат, поглощающий энергию удара, в котором будет установлен хотя бы один такой упругий демпфер, также будет иметь увеличенный рабочий ход и, как следствие, обладать улучшенной поглощающей способностью при ударах, возникающих между изделиями, в которых он установлен, например, в сцепках вагонов железнодорожного состава.Since the elastic damper according to the invention will have an increased stroke, in view of its distinguishing features described above, the apparatus that absorbs impact energy, in which at least one such elastic damper will be installed, will also have an increased stroke and, as a result, will have improved absorbing ability in case of impacts arising between products in which it is installed, for example, in the hitch of railway cars.
Сущность изобретения поясняется иллюстрациями, где на фиг.1-8 изображены возможные варианты конструктивного исполнения демпфера; на фиг.9-11 - расположение упругих демпферов различного исполнения в исходном своем состоянии между жесткими опорами; на фиг.12-14 - то же, что и на фиг.9-11, но при деформации демпферов; на фиг.15, 17, 19 показаны примеры аппаратов, поглощающих энергию удара, в которых применены упругие демпферы по фиг.6-8; на фиг.16, 18, 20 - то же, что и на фиг.15, 17, 19, но при воздействии на аппараты ударной нагрузки; на фиг.21 показана компоновочная схема автосцепного устройства, в котором установлен аппарат, поглощающий энергию удара.The invention is illustrated by illustrations, where in Fig.1-8 depict possible options for the design of the damper; Fig.9-11 - the location of the elastic dampers of various designs in its original state between the rigid supports; in Fig.12-14 - the same as in Fig.9-11, but with the deformation of the dampers; on Fig, 17, 19 shows examples of devices that absorb shock energy, which are applied elastic dampers in Fig.6-8; in Fig.16, 18, 20 - the same as in Fig.15, 17, 19, but when exposed to shock devices; on Fig shows a layout diagram of an automatic coupler device, in which a device is installed that absorbs impact energy.
Упругий демпфер, воспринимающий ударные нагрузки, получается из заготовки (не показана) модифицированного эластичного материала. При этом может применяться специальный материал, характеризующийся необходимым сочетанием показателей податливости (относительная деформация достигает 0,5) и диссипативных свойств, при высокой технологичности и возможности утилизации элементов, исчерпавших свой ресурс. Важным свойством такого материала является высокий коэффициент трения при контакте с металлом, благодаря чему нет необходимости обеспечивать жесткую связь полимерного элемента с металлической подкладкой; кроме того, большое значение имеет низкая чувствительность данного материала к концентраторам.The shock absorber absorbing shock loads is obtained from a blank (not shown) of a modified elastic material. In this case, special material can be used, characterized by the necessary combination of ductility indicators (relative deformation reaches 0.5) and dissipative properties, with high adaptability and the possibility of recycling elements that have exhausted their resources. An important property of such a material is a high coefficient of friction in contact with metal, so there is no need to provide a rigid connection of the polymer element with the metal lining; In addition, low sensitivity of this material to concentrators is of great importance.
Такая заготовка подвергается формовке и/или механической обработке методом резания, для достижения необходимых габаритных размеров и получения необходимых конструктивных элементов различных вариантов (фиг.1-8) конструкции упругого демпфера, воспринимающего ударные нагрузки.Such a workpiece is subjected to molding and / or machining by cutting, in order to achieve the required overall dimensions and obtain the necessary structural elements of various options (Figs. 1-8) of the design of an elastic damper that perceives shock loads.
В результате получается готовое изделие - упругий демпфер 1 в различных вариантах своего исполнения (фиг.1-8). Он может быть, например, из сплошного модифицированного материала (фиг.1), или с полученной формовкой внутренней полостью 2 (фиг.2, 3 и 6) закрытого типа правильной (фиг.2, 6) или неправильной (фиг.3) формы, или с полученными формовкой внутренней полостью 2 и центральным отверстием 3 (фиг.7), или с несколькими такими внутренними полостями (фиг.4), или с внутренней полостью 2 в виде расточенных (фиг.5) через центральное отверстие 3, или полученных формовкой (фиг.8) радиальных V-образных канавок.The result is a finished product - an
Внешняя поверхность упругого демпфера 1 имеет скосы 4, а по своему периметру - канавку 5 (фиг.1-8) с наклонными друг к другу ее полками 6 криволинейного (фиг.1-7) или прямолинейного (фиг.8) контура. Таких канавок 5 по периметру внешней поверхности упругого демпфера 1 может быть и более одной (не показано), в зависимости от его толщины. Скосы 4 могут быть сопряжены с полками 6 канавки 5 или через криволинейный контур 7 (фиг.1 и 8), или под углом (фиг.2-7) с образованием острой кромки 8.The outer surface of the
Место наибольшего сближения наклонных полок 6 канавки 5 продолжено образованием в теле упругого демпфера 1 дополнительной канавки, например, в виде линии 9 (фиг.1-8) смыкающихся поверхностей тела демпфера 1, как продолжений наклонных полок 6 канавки 5.The place of closest convergence of the
Линия 9 смыкающихся поверхностей тела демпфера может быть продолжена или полостью 10 правильной (как показано тороидальной на фиг.2-4) или неправильной (не показано) формы, или расходящимися от этой линии 9 лучами 11 (фиг.5-7).The
Упругий демпфер 1 с внутренней полостью и центральным отверстием 3 (фиг.5, 7, 8), предназначен в основном для применения в устройствах, где предусмотрено использование центрирующих стержней, например, если центрирование предусматривается по корпусу, в котором такой демпфер или пакет демпферов устанавливается. Упругие же демпферы 1 из сплошного модифицированного материала (фиг.1) или только с внутренней полостью 2 (фиг.2, 3, 6), или с несколькими внутренними полостями 2 (фиг.4), а также в некоторых случаях и упомянутые первыми упругие демпферы 1 (фиг.5, 7, 8), предназначены для применения в устройствах, где не предусмотрено упомянутое использование центрирующих стержней.The
На фиг.9-11 показаны примеры установки в сборочный узел упругих демпферов 1 с внутренней полостью и центральным отверстием 3, и с различным выполнением в них дополнительной канавки: в виде линии 9 (фиг.9): в виде линии 9 с полостью 10 (фиг.10); и в виде линии 9 с расходящимися от нее лучами 11 (фиг.11). Упругие демпферы расположены между подвижными опорами 12 демпферного пакета.Figures 9-11 show examples of installation of
При этом упругие демпферы 1 установлены с возможностью своего деформирования прикладываемой нагрузкой F (фиг.12-14) и образования от этого внутри себя сплошных линий 13, получаемых от ужатия внутренних полостей 2 (фиг.7-9), а также образования расхождения вверх острых кромок 8 наклонных полок 6 канавок 5 с исчезновением (фиг.10) линии 9 (фиг.7) дополнительной канавки, раскрытием полости 10 (фиг.11) или деформацией лучей 11 (фиг.12), и получением зон А контакта (фиг.10-12) острых кромок 8 соседних демпферов 1.In this case, the
Описанные выше конструкции упругих демпферов могут применяться в аппаратах 14, поглощающих энергию удара (фиг.15-17), содержащих корпус 15, в котором размещен нажимной узел 16, расположенный в контакте с пакетом 17 поджатых упругих демпферов 1, выполненных по вариантам исполнения, показанных на фиг.6 и 7.The above-described designs of elastic dampers can be used in
На фиг.15 показан вид-разрез одного из таких аппаратов 14. В его корпусе 15 с прямоугольной горловиной применен нажимной узел 16 фрикционного типа, состоящий из нажимной пластины 18, непосредственно опирающейся на пакет 17 поджатых упругих элементов 1, нижний из которых, большого диаметра, выполнен по фиг.8, а остальные - по фиг.6. В состав нажимного узла 16 также входят фрикционные клинья 19, нажимной конус 20, воспринимающий ударную нагрузку F (фиг.16), подвижные пластины 21 и неподвижные пластины 22, снабженные износоустойчивым покрытием 23. Пакет 17 выполнен из упругих демпферов 1, устроенных как показано по фиг.6, перемеженных металлическими пластинами 24, скользящими своей наружной периферийной поверхностью по специальным конструктивным элементам корпуса 1, например, по продольным выступам 25, центрирующим пластины 24 и, соответственно, пакет 17 в целом.On Fig shows a cross-sectional view of one of these
Силовые характеристики такого аппарата 14 (фиг.15, 16), поглощающего энергию удара, подбираются тремя основными способами:The power characteristics of such an apparatus 14 (Fig. 15, 16), absorbing impact energy, are selected in three main ways:
- по характеристике пакета 17 (высота упругих демпферов 1, конфигурация их канавок 5 (фиг.6) на наружной поверхности, размер металлических пластин 4);- according to the characteristics of the package 17 (the height of the
- по величине угла в месте сопряжения фрикционных клиньев19 и нажимного конуса 20 нажимного узла 16, с учетом того, что такой угол влияет на перераспределение ударной нагрузки F между этими фрикционными деталями пакетом 17. Например, более острый угол переносит значительную часть воспринимаемой нагрузки на пакет 17, а более тупой угол создает для пакета 17 более щадящие условия работы, но нагружает элементы нажимного узла 16;- by the magnitude of the angle at the interface between the friction wedges19 and the
- по материалу с определенными демпфирующими свойствами, из которого выполнены упругие демпферы 1;- on a material with certain damping properties, from which
- по количеству, типу и габаритам выбранных упругих демпферов 1 (фиг.1-8), например, как показано, применен нижний демпфер 1 по фиг.8, а остальные пять упругих демпферов - по фиг.6.- by the number, type and dimensions of the selected elastic dampers 1 (Figs. 1-8), for example, as shown, the
Варьируя эти показатели конструктивно, можно добиваться получения аппаратов 14 с различными силовыми характеристиками, которые могут быть востребованы в различных отраслях народного хозяйства.By varying these indicators constructively, it is possible to obtain
На фиг.17, 18 показан аппарат 14 с фрикционным узлом, реализованным в корпусе 15 с шестигранной горловиной. Пакет 17 в нем выполнен из упругих демпферов 1, конструкции по фиг.7, перемеженных металлическими пластинами 24, скользящими внутренней своей поверхностью по стержню 26, центрирующему металлические пластины 24 и, соответственно, пакет 17 в целом. В этом случае центрирования пакета по стержню 26, применяются упругие демпферы 1 с центральным отверстием 3 (фиг.7) и могут также применяться также с таким же отверстием другие типы упругих демпферов по фиг.5 или 8.On Fig, 18 shows the
В таком аппарате 14 применен нажимной узел 16 также фрикционного типа, который состоит из нажимной пластины 18, непосредственно опирающейся на пакет 17 упругих демпферов 1, фрикционных клиньев 19, нажимного конуса 20, воспринимающего ударную нагрузку F (фиг.18). В таком аппарате 14 основной рабочей зоной нажимного узла 16 является сопряжение фрикционных клиньев 19 непосредственно с внутренней полостью горловины корпуса 15.In such an
На фиг.19, 20 показан аппарат 14, где нажимной узел 16 не является фрикционным. Такой нажимной узел 16 в общем случае представляет собой ступенчатую втулку 27, непосредственно опирающуюся на пакет 17 упругих демпферов 1, расположенный в корпусе 15. В этом случае вся энергия удара F (фиг.20) приходится только на пакет 17. При этом центрирование пакета 17 осуществляется также по стержню 26.On Fig, 20 shows the
Аппараты 14 (фиг.15-20) устанавливаются в автосцепное устройство 28 (фиг.21) железнодорожного вагона 29 системы демпфирования железнодорожного состава. Такое сцепное устройство снабжено клином 30, воздействующим на упорную плиту 31, к которой в хомуте 32 поджат аппарат 14. Клин 30 скреплен с хомуту 32 с помощью оси 33.Devices 14 (Fig.15-20) are installed in the coupler 28 (Fig.21) of the
Аппарат 14, поглощающий энергию удара, и упругий демпфер 1 в его составе работают следующим образом.The
Удар от автосцепного устройства 28 (фиг.21) передается через ее клин 30 на упорную плиту 31. В результате происходит перемещение нажимного узла 16 в корпус аппарата 14. Гашение энергии удара происходит за счет преобразования ударной энергии в тепловую в нажимном узле 16 с последующим ее рассеянием в окружающую среду, и за счет поглощения доли энергии пакетом 17 (фиг.16, 18, 20). В конце хода остаточное избыточное воздействие удара передается непосредственно на раму вагона 29 (фиг.21).The impact from the coupler 28 (FIG. 21) is transmitted through its
При этом при возникновении ударной нагрузки силой F (фиг.10-12, 16, 18, 20) упругий демпфер 1 и все демпферы 1 в пакете 14, за счет своей высокой эластичности, деформируются (расплющиваются), поглощая энергию этой нагрузки с образованием от этого внутри себя или сплошных линий 13 (фиг.10-11), или уменьшения по высоте внутренней полости 2 (фиг.16, 18, 20). Это получается от ужатия внутренних полостей 2 (фиг.2-8) упругих демпферов 1. При этом возникает расхождение вверх острых кромок 8 наклонных полок 6 канавок 5 (фиг.10-12) с раскрытием (фиг.10) линии 9 (фиг.7) дополнительной канавки, раскрытием полости 10 (фиг.11) или деформацией лучей 11 (фиг.12), и получением зон А контакта (фиг.10-12) острых кромок 8 соседних демпферов 1.In this case, when a shock load of force F occurs (Figs. 10-12, 16, 18, 20), the
В процессе приложения ударной нагрузки F на аппарат 14, поглощающий энергию удара (фиг.11, 12), в котором описанные выше упругие демпферы 1 могут быть установлены в составе пакета 17, их внутренние полости 2, а также линии 9 (фиг.7-9), полости 10 (фиг.8) и лучи 11 (фиг.9) являются барьером для миграции (перетекания под давлением) материала внутри и снаружи деформируемых упругих демпферов 1. Как следствие, снижается остаточная деформация (раздавливание), и, соответственно, упругие демпферы 1 будут иметь в сравнении с аналогом [1] и прототипом [2] менее жесткую характеристику и более высокую эластичность и упругость. Величины жесткости, эластичности и упругости упругих демпферов 1 могут предварительно задаваться при проектировании их конструктивными параметрами: диаметром отверстия 3 (фиг.5, 7, 8) или даже отсутствием этого отверстия (фиг.1); диаметрами, конфигурацией внутренних полостей 2 и внешних радиальных канавок 5, и протяженностью их линии удлинения 9, а также характером расположения в демпферном пакете.In the process of applying the shock load F to the
После снятия ударной нагрузки F упругий демпфер возвращается в исходное свое состояние (фиг.9-11). После нескольких циклических повторений нагрузки канавка 5 постепенно изменяется до определенного предела и в дальнейшем стабильно сохраняет свою форму, в результате чего, после последующего снятия нагрузки, упругий демпфер 1, за счет своих упругих свойств, восстанавливает свою форму, всегда возвращаясь в исходное свое состояние.After removing the shock load F, the elastic damper returns to its original state (Fig.9-11). After several cyclic repetitions of the load, the
Таким образом, упругий демпфер 1 по изобретению имеет формы и требуемые свойства, отличающиеся стабильностью характеристик, способностью выдерживать перегрузки и полностью восстанавливаться при снятии силового воздействия. При этом, появляется важная возможность обеспечения большого конструктивного хода на сжатие при небольшом увеличении сжатого упругого демпфера по диаметру. Следовательно, увеличивать габаритные размеры всего аппарата 14, в котором устанавливаются такие демпферы 1 в составе пакета 17, не требуется.Thus, the
Важным качеством таких упругих демпферов 1 является их способность сохранять стабильность характеристик даже при истирании материала по периферии, например, если внутренние размеры полости аппарата 14, в которой расположены упругие демпферы 1, несколько меньше, чем их диаметр.An important quality of such
Варьируя состав материала, начальные размеры заготовок, форму, расположение и количество вспомогательных конструктивных элементов на упругом демпфере 1, режимы обработки, можно получать различные упругие демпферы 1, обладающие характеристиками, необходимыми для работы поглощающих ударные нагрузки устройств в каждом конкретном случае.By varying the composition of the material, the initial dimensions of the workpieces, the shape, location and number of auxiliary structural elements on the
Такие упругие демпферы 1, получаемые по специальной технологии изготовления, обладают сравнительно малой высотой по отношению к их диаметру. В процессе работы, благодаря конструктивным элементам и особым режимам и условиям обработки, практически отсутствует "холостой ход", когда упругий демпфер 1 сжимается, не оказывая требуемого сопротивления нагрузке. Данные упругие демпферы 1 начинают показывать демпфирующие свойства почти с самого начала сжатия и быстро возвращаются в исходное состояние при снятии нагрузки. Причем вариации размера, расположения и формы конструктивных элементов упругих демпферов 1 позволяют программировать их поведение, их характеристики при сжатии.Such
Другие достоинства упругого демпфера 1 по изобретению:Other advantages of the
- элемент данной конструкции способен воспринимать большие нагрузки;- an element of this design is able to absorb large loads;
- высокая стабильность характеристик;- high stability characteristics;
- малое радиальное расширение при достаточно больших осевых упругих деформациях;- small radial expansion with a sufficiently large axial elastic deformation;
- радиальный износ практически не ухудшает рабочую характеристику упругого демпфера 1 и аппарата 14, в котором он устанавливается;- radial wear practically does not impair the performance of the
- высокая стойкость к перегрузкам.- high resistance to overloads.
Внедрение упругого демпфера 1 позволит повысить эффективность поглощения энергии удара в изделиях, где данный демпфер может применяться, в частности в аппаратах 14 (фиг.15, 17, 19), устанавливаемых в автосцепное устройство 28 (фиг.21) железнодорожного вагона 29 системы демпфирования железнодорожного состава. Причем также может быть повышена эффективность работы аппарата, так и автосцепного устройства 28.The introduction of
Источники информацииInformation sources
1. Патент ЕА 015195, МПК F16F 1/44, B61G 11/16, приоритет 2009.02.27, опубликован 2011.06.30.1. Patent EA 015195,
2. Патент US 3402924, МПК B61G 11/16, приоритет 1996.05.2, опубликован 1968.09.24 /первый прототип/.2. Patent US 3402924,
3. Патент RU 2225306, МПК B61G 9/18, конвенционный приоритет 2001.02.13, опубликован 2004.03.10 /второй прототип/.3. Patent RU 2225306,
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014100926/11A RU2602268C2 (en) | 2014-01-14 | 2014-01-14 | Elastic damper taking up impact loads, and impact energy absorbing device using said damper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014100926/11A RU2602268C2 (en) | 2014-01-14 | 2014-01-14 | Elastic damper taking up impact loads, and impact energy absorbing device using said damper |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014100926A RU2014100926A (en) | 2015-07-20 |
RU2602268C2 true RU2602268C2 (en) | 2016-11-10 |
Family
ID=53611442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014100926/11A RU2602268C2 (en) | 2014-01-14 | 2014-01-14 | Elastic damper taking up impact loads, and impact energy absorbing device using said damper |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2602268C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197623U1 (en) * | 2019-10-25 | 2020-05-18 | Руслан Николаевич Головач | Elastic element |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3402924A (en) * | 1965-05-03 | 1968-09-24 | Aeon Products London Ltd | Springs |
EP0892192A2 (en) * | 1997-07-19 | 1999-01-20 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Sway braze for an aggregate in a motor vehicle and elastic support for an aggregate |
RU2473440C2 (en) * | 2010-09-02 | 2013-01-27 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Головное специализированное конструкторское бюро вагоностроения имени Валерия Михайловича Бубнова" | Absorbing apparatus |
-
2014
- 2014-01-14 RU RU2014100926/11A patent/RU2602268C2/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3402924A (en) * | 1965-05-03 | 1968-09-24 | Aeon Products London Ltd | Springs |
EP0892192A2 (en) * | 1997-07-19 | 1999-01-20 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Sway braze for an aggregate in a motor vehicle and elastic support for an aggregate |
RU2473440C2 (en) * | 2010-09-02 | 2013-01-27 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Головное специализированное конструкторское бюро вагоностроения имени Валерия Михайловича Бубнова" | Absorbing apparatus |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197623U1 (en) * | 2019-10-25 | 2020-05-18 | Руслан Николаевич Головач | Elastic element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014100926A (en) | 2015-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10737707B2 (en) | Impact energy absorber | |
CN104088947A (en) | Energy absorption device adopting material limit characteristic and manufacturing method of energy absorption device | |
RU145079U1 (en) | ELASTIC DAMPER RECEIVING SHOCK LOADS AND MACHINE ABSORBING POWER ENERGY WITH ITS APPLICATION | |
CN106382315B (en) | A kind of pull rod guide type spring-damper | |
CN204018564U (en) | Pipe fitting extension fixture | |
RU2602268C2 (en) | Elastic damper taking up impact loads, and impact energy absorbing device using said damper | |
CN204300205U (en) | A kind of ring spring formula elastoplasticity crash energy absorption equipment | |
CN205638510U (en) | Stock lets presses pallet means | |
CN106369094B (en) | A kind of pull rod guide type disk spring damper | |
CN105346554A (en) | Buffer combining polymeric elastic components and metal friction components | |
RU87764U1 (en) | UNIT Absorbing Impact Energy | |
CN104595393A (en) | Presplitting drum brake | |
RU153100U1 (en) | ABSORBING APPARATUS | |
WO2015089618A1 (en) | Resilient damper which receives impact loads and apparatus which absorbs impact energy using same | |
CN203730626U (en) | Power assembly vibration isolator | |
US20200283034A1 (en) | Articulated coupling, conical threaded ring, method for the production of a mounting of a cutting tool which mounting can disengage when overloaded, as well as a method for energy conversion by means of an articulated coupling | |
RU90397U1 (en) | ABSORBING DEVICE | |
CN102913582A (en) | Load buffer energy absorbing device and energy absorbing method | |
RU87765U1 (en) | ABSORBING APPARATUS | |
CN104149723A (en) | Self-adjustable combined impact energy absorber | |
RU2651789C2 (en) | Compressed elastic element | |
CN110296173B (en) | double-U-shaped buffer support and manufacturing method thereof | |
JP5823447B2 (en) | Double shock absorber | |
RU2662317C2 (en) | Elastic element | |
EA015191B1 (en) | Shock-absorbing device |