SU1120127A1 - Пневматическа опора - Google Patents

Abstract

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ОПОРА, содержаща  цилиндр, шток с поршнем, размещенным в цилиндре, клапан, регул тора уровн амортизируемого объекта, периодически перекрывающий канал дл  сброса давлени , из подпоршневой полости цилиндра, рессивер сжатого газа и соединенный с ним редуктор давлени , включающий корпус, размещенные в нем чувствительный элемент и , редуцируюищй клапан, взаимодействую-; щий с чувствительным элементом со стороны полости низкого давлени  редуктора , соединенной с подпоршневой полостью цилиндра, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  ее конструкции и повьшгени  на- . дежности, внутренн   пове1)хность цилиндра выполнена ступенчатой/по длине , поршень снабжен кольцевьм выступом , чувствительный элемент редуктора давлени  имеет хвостовик, канал выполнен по оси чувствитель

Description

111201

Изобретение относитс  к общему машиностроению, в частности к амортизации машин, приборов, аппаратов и подземных сооружений, и может быть использовано дл  защиты вибраций и s ударных воздействий амортизируемых объектов и стабилизации их статического уровн . .

Известна пневматическа  опора, содержаща  цилиндр, размещенный в 1.0 нем полый поршень, камеру нагнетани , сообщенн то через дроссель с подпоршневой полостью цилиндра: 1J

Недостатком этой опоры  вл етс  то, что при изменении веса аморти- 15 зируемого объекта измен етс  ее статический уровень и требуетс  посто нна  подпитка опоры сжатым газом.

Наиболее близкой к изобретению  вл етс  пневматическа  опора, содержа-20 ща  цилиндр, шток с поршнем, размещенным , в цилиндре, клапан.регул тора уровн  амортизируемого объекта, периодически перекрывающий канал дл  сброса давлени  из подпоршневой по- 25 лости цилиндра, ресивер сжатого газа и соединенный с ним редуктор давлени , включающий корпус, размещенные в нем чувствительный элемент и редуцирующий клапан, взаимодействую- зо щий с чувствительным элементом со стороны полости низкого давлени  редуктора , соединенной с подпоршневой полостью цилиндра 2j.

В указанной опоре клапан регул - ,. тора уровн  амортизируемого объекта соединен с помощью рычага со штоком, присоедин емым к амортизируемому объекту, и работает при посто нном, расходе сжатого газа, что требует Q подпитки опоры от источника сжатого газа компрессора, это усложн е.т конструкцию и уменьшает надежность опоры .

Целью изобретени   вл етс  упроще- д, ние конструкции и повышение надежности . I

Указанна  цель достигаетс  тем, что .3 пневматической опоре, со ер жащей цилиндр, шток с поршнем, разме-50 щенным в цилиндре, клапан регул тора , уровн  амортизируемого объекта, периодически перекрывающий канал дл  сброса давлени  из подпоршневой полости цилиндра,рессивер сжатого газа 55 и соединенный с ним редуктор давлени , включаюп(ий корпус, размещенные в нем чувствительный элемент и реду72

цирующий клапан, взаимодействующий с чувствительным элементом со стороны полости низкого давлени  редуктора, соединенной с подпоршневой полостью цилиндра, внутренн   поверхность цилиндра выполнена ступенчатой по длине, поршень снабжен кольцевым выступом, чувствительный элемент редуктора давлени  имеет хвостовик, канат выполнен по оси чувствительного элемента и хвостовика и перекрыт клапаном регул тора, установленным на редуцирующем клапане, а опора снабжена компенсирующей камерой с подпружиненным по оси поршнем, заполненной рабочей жидкостью и сообщенной с полостью редуктора давлени , образованной поверхност ми чувствительного элемента, хвостовика и корпуса, и ПОЛОСТЬЮ цилиндра образованной поверхност ми кольцевого выступа, поршн  и внутренней поверхностью цилиндра.

На чертеже представлена схема пневматической опоры.

Пневматическа  опора содержит цилиндр 1, поршень 2 со штоком 3, демпферную камеру 4 и подпоршневую полость 5, сообщенное между собой дросселем 6.

Подпоршнева  полость 5 через трубопровод 7 с дросселем 8 и редуктор 9 давлени  соединена с ресивером 10 сжатого газа. Редуктор 9 давлени  состоит из корпуса 11 с полост ми высокого 12 и низкого 13 давлени , пружины 1А редуцирующего клапана 15 с толкателем 16, взаимодействующего с седлом 17 и чувствительным элементом. 18 через клапан 19 регул тора уровн . Клапан 19 перекрывает кана:л 20 в чувствительном элементе 18 и хвостовике 21. Полость 22 редуктора 9 давлени  заполнена рабочей

жидкостью.

. .

На порщне 2 выполнен кольцевой выступ 23, внутренн   поверхность цилиндра 1 выполнена ступенчатой, полость 24 цилиндра заполнена рабочей жидкостью и сообщена трубопроводом

25с компенсирующей камерой 26, содержащей поршень 27 и пружину 28, поджатую гайкой 29. Причем камера

26заполнена рабочей лсидкостью и сообщена трубопроводом 30 с дросселем 31 с полостью 22 редуктора 9 давлени .

Опора заполн етс  рабочей жидостью через запорный элемент 32. Пневматическа  опора работает следующим образом. В исходном положении амортизируемый объект (не показан) установлен на шток 3 и удерживаетс  давлением газа в подпоршнёвой полости 5 и жидкости в полости 24. Давление жидкости в полост х 24 и 22 и в камере 26 Обуславливаетс  действием пружины 28 Чувствительный элемент 18 уравновешен силой давлени  газа снизу и силой давлени  жидкости со стороны полости 22. Редуцирующий клапан 15 пру киной 14 прижат к седлу 17 и разобщает полость 12 высокого давлени  ( ресивера 10 сжатого газа) от полос ти 13 низкого давлени  (подпоршнёвой полости 5 цилиндра). Клапан 19 прижа к чувствительному элементу 18 и пере крывает канал 20 сброса давлени  из подпоршнёвой полости 5. Шток 3 с амортизируемым объектом занимает определенное положение по высоте. При увеличении веса амортизируемого объекта он несколько опускаетс  вниз вытесн   при этом жидкость из полрст 24 в компенсирующую камеру 26. Поршень 27 поднимаетс  вверх, сжима  пружину 28, давление жидкости в полост х 24 и 22 и в камере 26 несколько повьпиаетс . Под воздействием повышен ного давлени  жидкости в полости 22 чувствительный элемент 18 несколько опускаетс  вниз, переместив при этом черезклапан 19 и толкатель 16 вниз и редуцирукл йй клапан 15. Между последним и седлом 17 образуе.тс  щель, через которую под чувствительный элемент 18 дросселируетс  газ-. Давле ние в полости-13 низкого давлени  и в подпоршнёвой полости 5 повышаетс . Под действием повышающегос  давлени  поршень 2 поднимаетс  вверх, жидкост из компенсирующей камеры 26 перетет кает в полость 24, чувствительный элемент 18 также поднимаетс  вверх, вытесн   жидкость из полости 22 в компенсирующую камеру 26. Редуцирующ клапан 15 под действием пружины 14 поднимаетс  вверх, уменьша  зазор между клапаном 15 и седлом 17. При возврате амортизирующего объекта в нужное положение редуцирующий клапан 15 садитс  на седло 17, прекратив по дачу газа в подпоршневук) полость 5, При уменьшений веса амортизируемо го объекта поршень 2 со штоком 3 под действием давлени  газа в подпоршнёвой полости 5 поднимаетс  несколько вверх,при эт-ом жидкость . под действием пружины 28 и поршн  27 перетекает из компенсирзпощей камеры 26 в полость 22. Поршень 27 перемещаетс  вниз, давление в полост х 22 и 24 и в камере 26 несколько понижаетс , что вызывает перемещение чувствительного элемента 18 вверх и образование зазора между клапаном 19 и чувствительным элементом 18, через который сжатый газ из подпоршнёвой полости 5 сбрасываетс  через канал 20 в атмосферу . Давление в полости 5 понижаетс , поршень 2 со штоком 3 и амортизируемым объектом опускаетс  вниз. При этом жидкость из полости 24 перетекает в компенсирующую камеру 26, перемеща  вверх поршень 27 и сжима  пружины 28. По мере снижени  давлени  в подпоршнёвой полости 5 (по мере опускани  поршн  2) чувствительный элемент 18 под действием силы давлени  жидкости в полости 22 перемещаетс  вниз, прекратив (при зан тии амортизируемым объектом нужного уровн ) сброс газа из поДпоршневой полости 5 в атмосферу через канал 20. Изменение положени  рбъекта (штока 3) без изменени  его веса достигаетс  гайкой 29. Если, например, необходимо увеличить высоту амортизируемого объекта, то гайкой 29 нагружают пружину 28, поршень 27 при этом с большей силой давит на жидкость в полост х 22 и 24 и в камере 26. Под действием более высокого давлени  жидкость в полости 22 чувствительньн элемент 18 несколько опускаетс  вниз, отрыва  клапан 15 от седла 17, через образовавшийс  зазор между которыми газ поступает из ресивера 10 В подпоршневую полость 5. Давление в полости 5 повышаетс , под его воздействием поршень 2 поднимаетг с  вверх, перемеща  вверх и амортизируемый объект. По мере повышени  давлени  газа на чувствительный элемент 18 снизу последний поднимаетс  вверх, обуславлива  подъем вверх и клапана 15 под действием пружины 14 и посадку его на седло 17 при более высоком положении поршн  2. При необходимости опустить шток 3 расслабл ют пружину 28 гайкой 29. При этом давление жидкости в полости 22 несколько снижаетс , чувствительный элемент 18 поднимаетс  вверх.

I

открыв клапан 19. Часть газа иэ подпоршневой полости 5 сбрасываетс  по каналу 20 в атмосферу. Давление в полости 5 понижаетс , поршень 2 с штоком 3 и амортизируемым объектом спускаетс  вниз до т рёбуемого положени , при котором жидкость вытесн етс  из полости 24 в камеру 26 и в пЬлость 22.

Чувствительный элемент 18 опускаетс  вниз, клапан 19 перекрывает канал 20, прекратив сброс газа из полости 5.

При статических (медленных) нагружени х штока 3 и поршн  18 давление жидкости в полост х 22 и 24 и в камере 26 и газа под чувствительным элементом 18, в полости 5 и камере 4 измен етс  одновременно. При динамических нагружени х шТока 3 давление жидкости и газа в указанных полост х , измен етс  не одновременно (по-разному, с разной скоростью).

При резких динамических воздействи х на амортизируемый объект

276

шток 3 с поршнем 2 резко перемещаетс . Если, например, поршень 2 при этом резко опускаетс  вниз, то давление газа в поршневой полости 5 и в компенсирующей камере 26 быстро повьш1аетс , при этом благодар  дроссел м 8 и 31 давление на полост х 15 и 22 не успевает изменитьс  и клапаны 15 и 19 остаютс  закрытыми . Так как сопротивление дроссел  6 значительно меньше сопрбтивлени  1Дроссел  8, то через иего происходит перетекание газа, привод щее к поглощению энергии колебаний амортизируемого объекта.

Пневматическа  опора обеспечивает малый расход газа дл  поддержани  уровн  амортизируемого объекта при

изменении его веса, что позвол ет

длительно использовать опору в изолированных системах при отсутствии ис .точника сжатого газа-компрессора, упрощает конструкцию и повышает надежность .

28

ч

W

Claims (1)

1. ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ОПОРА, содержащая цилиндр, шток с поршнем, размещенным в цилиндре, клапан, регулятора уровня амортизируемого объекта, периодически перекрывающий канал для сброса давления, из подпоршневой полости цилиндра, рессивер сжатого газа и соединенный с ним редуктор давления, включающий корпус, размещенные в нем чувствительный элемент и , редуцирующий клапан, взаимодействую-: щий с чувствительным элементом со стороны полости низкого давления редуктора, соединенной с подпоршневой полостью цилиндра, отличающаяся тем, что, с целью упрощения ее конструкции и повышения надежности, внутренняя поверхность цилиндра выполнена ступенчатой по длине, поршень снабжен кольцевым выступом, чувствительный элемент редуктора давления имеет хвостовик, канал выполнен по оси чувствительного элемента и хвостовика и перекрыт клапа ном регулятора, установленным на редуцирующем клапане, а опора снабжена компенсирующей камерой с подпружиненным по оси поршнем, заполненной д рабочей жидкостью, и сообщенной с ® полостью редуктора давления, образованной поверхностями чувствительного элемента, хвостовика и корпуса, и полостью цилиндра, образованной поверхностями кольцевого выступа, поршня и внутренней поверхностью цилиндра.

   1 11201