SU1401191A1

SU1401191A1 - Hydropneumatic shock-absorber

Info

Publication number: SU1401191A1
Application number: SU853983726A
Authority: SU
Inventors: Николай Арутюнович Аракелян
Original assignee: Н.А.Аракел н
Priority date: 1985-12-10
Filing date: 1985-12-10
Publication date: 1988-06-07

Abstract

Изобретение относ тс к машиностроению , а именно к устройствам дл гашени колебаний. Целью изобретени вл етс повышение, надежности и эфThe invention relates to mechanical engineering, namely to devices for damping vibrations. The aim of the invention is to improve the reliability and efficiency

Description

(Л(L

4.four.

j.j.

СОWITH

.фективности за счет плавности хода Ьтока 5 с прогрессирующим сопротивле- :нием его движению, пружин щего эффекта на штоке 5 независимо от его положени и режима работы поршн 7 и одновременного увеличени надежности уплотнени движущег ос в цилиндре штока 5. При ходе отбо повышенноеefficiency due to smoothness of stroke 5 with progressive resistance to its movement, spring effect on the rod 5 regardless of its position and mode of operation of the piston 7 and simultaneous increase in the reliability of compaction of the propulsion axis in the rod cylinder 5.

давление в полости 21 приводит к сжатию горообразного эластичного пневмо- элемента 29, который см гчает скачок давлени и увеличивает плотность узла 25 уплотнени , а также вызывает эффект статического уплотненру в зазоре штока 5 и ограничительной шайбы 20. 4 ил.The pressure in the cavity 21 leads to the compression of the elastic elastic pneumatic element 29, which softens the pressure jump and increases the density of the seal assembly 25, and also causes the effect of a static seal in the gap of the rod 5 and the restrictor washer 20. 4 Il.

1one

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к устройствам дл гашени колебаний.The invention relates to mechanical engineering, in particular to devices for damping vibrations.

Целью, изобретени вл етс повыше ние надежности и эффективности за счет плавности хода штока с прогрессирующим сопротивлением его движению прз ин щего эффекта на штоке независимо от его положени и режима работы поршн и одновременного увеличени надежности уплотнени движущегос :в цилиндре штока.The purpose of the invention is to increase reliability and efficiency due to the smoothness of the rod stroke with progressive resistance to its movement due to the effect on the rod, regardless of its position and mode of operation of the piston, and at the same time increasing the reliability of the seal in the cylinder.

На фиг, 1 изображен пневмогидрав- лический амортизатор, продольный разрез; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фнг. 3 - сечение Б-Б на фиг,1; на фиг .4 - сечение В-В нафиг.1Fig. 1 shows a pneumohydraulic shock absorber, a longitudinal section; FIG. 2 is a section A-A in FIG. one; on fng. 3 is a section BB in FIG. 1; Fig.4 - section bb nafig.1

Пневмогидравличйский амортизатор состоит из цилиндра 1 с днищем 2, защитного цилиндрического кожуха 3 с крышкой 4j установленного коакси- ально на открытом торце цилиндра 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещени вдоль его осИ;, штока 5,; размещенного в цилиндре 1 по его оси и соединенного одним своим концом б с крышкой 4 кожуха 3, поршн 7, помещенного в корпусе 1 и закрепленного на втором конце штока 5, кольцевого эластичного уплотнени 8,, расположенного на внешней поверхности поршн 7 по его периметру, плавак щего поршн 9, установленного в цилиндре 1 и образующего с его днищем 2 газовую камеру 10, направл ющей шайбы 11, закрепленной на свободном конце штока 5 под поршнем 7 и образующей с плавающий поршнем 9 гидравлическую камеру 12, седла 13, закрепленного на штоке 5 внутри кольцевой клапанной полости 14 выполненной в поршне 7, пластинчатого клапана 15The pneumo-hydraulic shock absorber consists of a cylinder 1 with a bottom 2, a protective cylindrical casing 3 with a lid 4j mounted coaxially on the open end of cylinder 1 with the possibility of reciprocating movement along its axis ;, rod 5 ,; placed in the cylinder 1 along its axis and connected at one end b with the cover 4 of the casing 3, the piston 7 placed in the housing 1 and fixed on the second end of the rod 5, an annular elastic seal 8, located on the outer surface of the piston 7 along its perimeter, a floating piston 9 installed in the cylinder 1 and forming with its bottom 2 a gas chamber 10, guiding washers 11 fixed on the free end of the rod 5 under the piston 7 and forming a hydraulic chamber 12 with the floating piston 9 fixed on the rod 5 inside the rings second valve chamber 14 formed in the piston 7, the valve plate 15

двустороннего действи , помещенного в клапанную полость 14, центрирующей втулки 16, закрепленной на штоке 5 под поршнем 7 и выполненной с распо- ложенными по концентрической окрзгж- ности вокруг штока 5 и соединенными с клапанной полостью 14 дросселирующими отверсти ми 17, смазочными вы-J точками 18, расположенными по ее периметру со стороны цилиндра 1, и переточными радиальными каналами 19, расположенными со стороны поршн 7 и соедин ющими смазочные выточки 18 с дpocceлиpyюш ми отверсти ми 17, ограничительной шайбы 20, размещенной на штоке 5 над центрирующей втулкой 16 и образующей с ней надпоршневую полость 21, которую дросселирующие отверсти 17 центрирующей втулки 16 соедин ют с ее переточными каналами 19 и клапанной полостью 14, герметизирующей манжеты 22, надетой на с шток 5 над ограничительной шайбой 20 и выполненной с кольцевой полостью 23, соединенной выполненными в ограничительной шайбе 20 по концентрической окружности вокруг штока 5 перепускными отверсти ми 24 с надпорш«евой полостыз 21, узла 25 уплотнени ;, надетого на шток 5 над герметизирующей манжетой 22 и выполненного с центг- ральным кольцевым выступом 26 к с кольцевой полостью 27, соединенной переточными каналами 28 с кольцевой полостью 23 герметизирующей манжеты 22, охватывающего центральньш выступ горообразного эластичного пневмоэле- кента 293 помещенного в кольцевую полость 27 узла 25 уплотнени , направл ющей втулки 30,, закрепленной на штоке 5 над узлом 25 уплотнени ., и крышки 31, установленной на направ314double-acting, placed in the valve cavity 14, the centering sleeve 16, mounted on the rod 5 under the piston 7 and made with lubricating points J located on the concentric area around the rod 5 and connected to the valve cavity 14 by throttling holes 17 18, located around its perimeter from the side of the cylinder 1, and the overflow radial channels 19, located on the side of the piston 7 and connecting the lubricant recesses 18 to the other holes 17, the restrictive washer 20, placed on the rod 5 above the center the driving sleeve 16 and the forming over-piston cavity 21 with it, which the throttling holes 17 of the centering sleeve 16 connect with its flow-through channels 19 and the valve cavity 14, sealing cuff 22, worn with the rod 5 over the restrictive washer 20 and formed with an annular cavity 23, connected by a concentric circumference around the stem 5, made in the restrictor washer 20, the bypass holes 24 with the piston seal 21, the seal assembly 25, mounted on the rod 5 over the sealing sleeve 22 and made with the centrifugal an annular protrusion 26 k with an annular cavity 27 connected by overflow channels 28 to an annular cavity 23 of the sealing cuff 22, which encompasses the central protrusion of the elastic elastic pneumatic element 293 placed in the annular cavity 27 of the seal assembly 25, the guide sleeve 30 ,, fixed on the rod 5 above the seal assembly 25., and the cover 31 mounted on the direction 314

л ющей втулке 30 и закрывающей узел 25 уплотнени со стороны крьпики 4 кожуха 3.the hub 30 and closing the seal assembly 25 on the side 4 of the casing 3.

В направл ющей шайбе 11 по концентрической окружности вокруг штока 5 соосно с дросселирующими отверсти ми 17 центрирующей втулки. 16 выполнены дросселирующие отверсти 32, соедин ющие гидравлическую камеру 12 с клапанной полостью 14.In the guide washer 11, along a concentric circumference around the stem 5, coaxially with the throttling holes of the 17 centering sleeve. 16, throttling orifices 32 are made, connecting the hydraulic chamber 12 with the valve cavity 14.

Плавающий поршень 9 выполнен в виде двусторонней тарелки со стенками-бортами 33, на наружной поверхности которых со стороны цилиндра 1 вы- полнены кольцевые расточки 34 и радиальные каналы 35, соедин ющие рас-. -- точки 34 с гидравлической камерой 12 с одной стороны и с газовой камерой 10 с другой, и манжеты 36, уста- новленной на наружной поверхности тарелки и выполненной со стороны цилиндра 1 с кольцевой проточкой 37, заполненной тугоплавким смазочным веществом.The floating piston 9 is made in the form of a double-sided plate with side walls 33, on the outer surface of which from the side of the cylinder 1 are made annular bores 34 and radial channels 35 connecting the expansion-. - points 34 with a hydraulic chamber 12 on one side and with a gas chamber 10 on the other, and a cuff 36 mounted on the outer surface of the tray and made on the side of cylinder 1 with an annular groove 37 filled with a refractory lubricant.

Пневмогидравлический амортизатор . работает следующим образом.Pneumo-hydraulic shock absorber. works as follows.

При сжатии в начальньй период, когда жидкость еще не успела открыть клапаны 15 под действием создавшего- с давлени , возникает усилие, т.е. давление столба жидкости, на плавающий поршень 9 и тем самь.см на газовую камеру 10, уменьшающее ее объем и повьш1ающее давление газа в ней. В то же врем ,над поршнем 7 в полости 21 создаетс5 некоторое разрежение усиливающеес при чрезмерно больших частотах колебаний. Создавшеес разрежение компенсируетс пневмоэлемен- том 29, который, кроме того, при резком сжатии обеспечивает достаточную плотность узла 25 уплотнени и неразрывность столба жидкости.During compression in the initial period, when the fluid has not yet had time to open the valves 15 under the action of the pressure created, a force arises, i.e. the pressure of the liquid column on the floating piston 9 and the very same cm on the gas chamber 10, reducing its volume and increasing gas pressure in it. At the same time, over the piston 7 in the cavity 21 a certain rarefaction is created5 increasing at excessively high vibration frequencies. The negative pressure created is compensated by the pneumatic element 29, which, in addition, with a sharp compression ensures sufficient density of the compaction unit 25 and the continuity of the liquid column.

С увеличением амплитуды, т.е. продолжительности и силы сжати , открываютс клапаны 15. Вследствие этого уравниваетс давление в камере 12 и полости 21 по обе стороны поршн 7. При подъеме кожух,а 3 сжатый газ в камере 10 отодвигает плавающий поршень 9 от днища 2, увеличива объем камеры 10 и устран кавитацию. При этом движении поршн 7 обеспечиваетс повьш ение давлени Е полос- ти 21 над. поршнем 7, что приводит к сжатию пневмоэлемента 29, который при этом см гчает скачок давлени у увеличивает плотность узла 25 уп91With an increase in amplitude, i.e. duration and compressive forces; valves 15 open. As a result, pressure in chamber 12 and cavity 21 is equalized on both sides of piston 7. When lifting the casing, and 3 the compressed gas in chamber 10 pushes the floating piston 9 away from the bottom 2, increasing the volume of chamber 10 and eliminating cavitation During this movement of the piston 7, a pressure E of 21 above is created. the piston 7, which leads to compression of the pneumatic element 29, which at the same time suppresses the pressure jump y increases the density of the node 25

лотнени . При повышении давлени рабочей жидкости в полости 21 часть жидкости перетекает в полости 23 и 27, в то врем как дл перетока жидкости в зазоре между шайбой 20 и щто- ком 5 ей пришлось бы преодолеть сопротивление кромки манжеты 22, следовательно , давление прижати манжеты 22 и узла уплотнени к штоку 5 увеличиваетс пропорционально увеличению давлени в полости 21, что позвол ет достичь надежного уплотнени с уменьшением износа. Повышение давлени жидкости в полости 21 вызывает эффект статического уплотнени в зазоре штока 5 и ограничительной шайбы 20, что, в свою очередь , уменьшает нагрузки . на узел 25 уплотнени и герметизирующую манжету 22 и обеспечивает достаточную герметичность всего устрой- ства.lotneni. With increasing pressure of the working fluid in the cavity 21, part of the fluid flows into the cavities 23 and 27, while for the fluid to flow in the gap between the washer 20 and the valve 5, it would have to overcome the resistance of the cuff edge 22, therefore, the pressure of the cuff 22 and the seal assembly to the rod 5 increases in proportion to the increase in pressure in the cavity 21, which allows a reliable seal to be achieved with decreasing wear. Increasing the fluid pressure in the cavity 21 causes the effect of a static seal in the gap of the rod 5 and the restrictor washer 20, which, in turn, reduces the load. on the seal assembly 25 and the sealing cuff 22 and ensures sufficient tightness of the entire device.

Герметичность, плавность и м г-. кость хода плавающего поршн 9 обеспечиваетс жировой смазкой, наход -. . щейс в кольцевой проточке 37 манжеты 36, и малыми усили ми прижати к цилиндру 1, а также наличием кольцевых расточек 34 и радиальных каналов 35, обеспечивающих динамическое вихревое уплотнение, уменьшающее нагрузки на манжету 36, т.е. кольцевые расточки 34 на плавающем поршне 9 и каналы 35, соедин ющие их с камерами 10 и 12, при движении плавающего поршн 9 позвол ют устранить неблагопри тные воздействи изменений давлени в камерах 10 и 12 на положение рабочих поверхностей манжеты 36 за счет существовани динамического вихревого уплотнени , т.е. вихревого эффекта, при движении поршн 9 относительно цилиндра 1 в кольцевых расточках 34 и сравнивани нелинейности фронта распределени давлени по сечению цилиндра 1 с помощью капа- лов 35.Tightness, smoothness and m g-. the bone of the stroke of the floating piston 9 is provided with grease, locate -. . 37 cuff 36, which is located in the annular groove, and low pressure against cylinder 1, as well as the presence of annular bores 34 and radial channels 35, which provide a dynamic vortex seal that reduces the load on the cuff 36, i.e. The annular bores 34 on the floating piston 9 and the channels 35 connecting them to the chambers 10 and 12, while moving the floating piston 9, eliminate the adverse effects of pressure changes in the chambers 10 and 12 on the position of the working surfaces of the cuff 36 due to the existence of a dynamic vortex seal i.e. of the vortex effect, when piston 9 moves relative to cylinder 1 in annular bores 34 and compares the nonlinearity of the front of the pressure distribution over the cross section of cylinder 1 using droplets 35.

Ф-ормула изобре-тени .F-formula of the image-shadow.

Пневмогидравлический амортизатор, содержащий цилиндр, размещенные в нем шток с поршнем, дел щим полость цилиндра на над- и подпоршневую полости и имеющим пластинчатый клапан двустороннего действи с органичите- л ми его прогиба и седлом, плавающий поршень в виде двусторонней тарелки с манжетой, дел щий подпоршневую полость на падравлическую и газовые ка11A pneumatichydraulic shock absorber containing a cylinder, a piston rod housed in it, dividing the cylinder cavity to the supra- and subshaping cavities and having a double-acting lamellar valve with organic deflection and a saddle, a floating piston in the form of a double-sided plate with a cuff that divides podpnevnevuyu cavity on padravlichnuyu and gas KA11

J J

9 :-Л - . 9: -l -.

(Ри.(Ree.

Claims

Φ of the invention. , A pneumatic-hydraulic shock absorber containing a cylinder, a rod placed in it with a piston dividing the cylinder cavity into a supra- and sub-piston cavity and having a double-acting plate valve with organizers for its deflection and a seat, a floating piston in the form of a double-sided plate with a cuff, dividing the piston cavity into a hydraulic and gas ka5 1401191 measures, and a seal assembly with an annular cavity, excellent for that, in order to increase reliability and efficiency, the seal assembly is made with a central annular protrusion and has t transfer channels connecting the nadporshnevoe and annular cavities, ring bores are made on the outer surface of the plate walls, and radial channels are made in the walls, connecting the cavities of the ring bore rings respectively with hydraulic and gas chambers, an annular groove is made on the outer surface of the cuff, filled with a refractory lubricant , the piston is mounted on the stem with the possibility of axial movement, and the shock absorber is equipped with a torus installed in the annular (0 cavity and covering the central annular protrusion a flexible pneumatic element.