SU1114827A2 - Энергопоглощающий элемент - Google Patents

Abstract

ЭНЕРГОПОГЛОЩАЮиШЙ ЭЛЕМЕНТ по авт. св. № 1000623, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности гашени  виьраций и надежности работы, на выступающих из головок част х торсиона выполнены цилиндрические заплечики, а элемент снабжён установленной враспор между головками пружинистой свертной втулкой с выполненными под клин и сопр женными внахлестку кромками и посаженными с нат гом на нар жную поверхность втулки чередующимис  между собой кольцами и пружиь ньгми шайбами , контактирующими с внутренней поверхностью корпуса.

Description

- « Лн i W S //

(Л

с

Фаг. / 4 /

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к средствам защиты объектов от. динамических нагрузок .

По основному авт. св. № 1000623 известен энергопоглощающий элемент, содержащий цилиндрический корпус, йнутри которого в головках, установленных с двух концов в корпусе, закреплен торсион, выполненный из пластичного материала 13.

Недостатками известного .энергопоглощающего элемента  вл ютс  низка  эффективность гашени  вибраций, обусловленна  малой величиной рассе ни  энергии при малых углах закручивани  (раскручивани ) торцов корпуса друг относительно друга, и относительно невысока  надежность работы, вызванна  возможной потерей устойчивости корпуса при больших углах закручивани  из-за вполне веро тного наличи  неоднородностей в материале корпуса, неравномерности термической обработки или различных концентраторов напр жени .

Целью изобретени ,  вл етс  повышение эффективности гашени  вибраций и надежности работы.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в энергопоглощающем элементе на выступающих из головок част х торсиона выполнены цилиндрические заплечики , ,а элемент снабжен установленной враспор между головками пружинистой свертной втулкой с выполненными под клин и сопр женными внахлестку кромками и посаженными с нат гом на наружную поверхность втулки череду ющимис  между собой кольцами и пружин ными щайбами, контактирующими с внутренней поверхностью корпуса.

На фиг. 1 изображен энергопоглощающий элемент, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - свертна  втулка и насаживаемые на ее кольца и пружинные шайбы , в аксонометрической проекции.

Энергопоглощающий элемент содержит цилиндрический корпус . 1., соосно установленные с двух его концов головки 2 и 3, выполненные в виде ци .линдров переменного диаметра и соединенные с корпусом 1 с помощью разъем ного соединени  или сваркой. В головках 2 и 3 выполнены призматические углублени  4, в которые вставлен торсион 5, на выступающих из головок 2 и 3 част х которого выполнены цилиндрические заплечики 6, на которые соосно торсиону 5 враспор между головками 2 и 3 установлена пружиниста  свертна  .втулка 7 с выполненными под клин и сопр женными внахлестку кромками 8 и посаженными с нат гом на наружную поверхность втулки чередующимис  между собой кольцами 9 и пружинными шайбами 10, контактирующими с внутренней поверхностью корпуса 1. Кольца 9 и шайбы 10 поджаты головками 2 и 3 друг к другу при сборке.

Энергопоглощающий элемент работгёт следующим образом.

При приложении к головкам 2 и 3 противоположно направленных крут щих моментов, последние поворачиваютс  друг относительно друга, скручива  при этом жестко соединенные с ними корпус 1 и торсион 5 и поворачива  кольца 9 и пружинные шайбы 10 друг относительно друга. Деформаци  материала корпуса 1 происходит в упругой области вплоть до максимального угла закручивани , определ емого конструкцией амортизирующего устройства (не показано), в котором установлен энергопоглощающий элемент, а деформаци  материала торсиона 5, начина  с определенного угла поворота его торцов, происходит в пластической области. Это объ сн етс  различием величин относительных сдвиговых деформаций, возникающих в материале корпуса 1 и торсиона 5, что описано в til. Кольца 9 и шайбы 10 при проворачивании трутс  своими поверхност ми друг о друга и о внутреннюю поверхность цилиндрического корпуса 1, причем фрикционное трение возникает сразу с началом поворачивани  головок 2 и 3, чем объ сн етс  значительное рассе ние энергии при малых ходах амортизирующего устройства , h.

Крут щий момент упругого сопротивлени  деформированию материала корпуса 1 энергопоглощающего элемента выб раетс  больше момента сопротивлени  пластическому деформированию материала торсиона 5 и момента сопротивлени , обусловленного трением колец 9 и шайб 10 друг о друга и о внутреннюю поверхность корпуса 1 так что после окончани  действи  нагрузк энергологлощающий элемент возвращает311

с  в исходное положение за счет накопленной упругой энергии, пластически деформиру  при этом материал торсиона .5 и поворачива  кольца 9 и шайбы 10 в обратном направлении.

Такий образом, дополнительное рассе ние энергии в энергопоглощающем элементе осуществл етс  при малых углах закручивани  головок за счет трени  между кольцами 9 и шайб 10, а также за счет их трени  о корпус.1 и втулку 7, а при больших углах - за счет

-/1

274

циклической пластической деформации материала торсиона 5 и указанного фрикционного трени .

Предлагаема  конструкци  энергопоглощающего элемента позвол ет повысить эффективность гашени  вибраций за счет дополнительного рассе ни  энергии, а также повысить надежность его работы за счет повьгаени 

устойчивости корпуса, обеспечиваемой подкреплением его внутренней поверхности с помощью колец и шайб.

В-6

8

Ю

Фиг.4

Claims (1)

1. ЭНЕРГОПОГЛОЩАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ по авт. св. № 1000623, отличающийся тем, что, с целью по вышения эффективности гашения вибраций и надежности работы, на выступающих из головок частях торсиона выполнены цилиндрические заплечики, а элемент снабжён установленной враспор между головками пружинистой свертной втулкой с выполненными под клин и сопряженными внахлестку кромками и посаженными с натягом на наружную поверхность втулки чередующимися между собой кольцами и пружинными шайбами, контактирующими с внутренней поверхностью корпуса.

   (Л с

   Фиг. 1

   1 1114827