SU1710887A1

SU1710887A1 - Plastic shock absorber

Info

Publication number: SU1710887A1
Application number: SU894785318A
Authority: SU
Inventors: Александр Александрович Краснов; Сергей Кириллович Иванов; Михаил Рафаэлович Закарян; Виктор Павлович Гавриш
Original assignee: Краснодарское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск
Priority date: 1989-12-14
Filing date: 1989-12-14
Publication date: 1992-02-07

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано дл защиты от воздействи ударных нагрузок. Целью изобретени вл етс повышение эффективности демпфировани и надежности за счет обеспечени возможности гашени знакопеременных нагрузок. При действии знакопеременных нагрузок (сжатие-раст жение ) на шток 6 деформируютс основные 8или дополнительные 11 элементы, при этом происходит перемещение фланцев 9 или 7 к крышкам. Одновременно расжима- ютс предварительно сжатые пружины 13, установленные в полост х 12, обеспечиваетс поджатие основных 8 или дополнительных 11 элементов между фланцами 7 и 5 или 9и 10, исключа возможность их распада и сохран способность пластического амортизатора к воспри тию очередного цикла нагружени . 1 ил.The invention relates to mechanical engineering and can be used for protection against the effects of shock loads. The aim of the invention is to increase damping efficiency and reliability by providing the possibility of damping alternating loads. Under the action of alternating loads (compression-tension) on the rod 6, the main 8 or additional 11 elements are deformed, and the flanges 9 or 7 move to the covers. At the same time, the pre-compressed springs 13, which are installed in the cavity 12, are depressed, preloading the main 8 or additional 11 elements between flanges 7 and 5 or 9 and 10 is eliminated, excluding the possibility of their decay and retaining the ability of the plastic shock absorber to perceive the next loading cycle. 1 il.

Description

Изобретение относится к амортизаторам, принцип действия которых основан на использовании пластической деформации материала, и может найти применение в' строительстве, в автомобилестроении и других областях техники, где необходима защита конструкций от воздействия ударных нагрузок.The invention relates to shock absorbers, the principle of which is based on the use of plastic deformation of the material, and can find application in construction, in the automotive industry and other fields of technology where it is necessary to protect structures from the effects of shock loads.

Известен пластинчатый амортизатор одноразового действия, содержащий направляющий стержень и деформируемый элемент, выполненный в виде полого цилиндра с равномерно расположенными кольцевыми выступами на наружной поверхности и скрепленный с направляющим стержнем. Недостатком такого устройства является возможность воспринимать и гасить ударные нагрузки только в одном направлении и одноразовость применения, что в целом снижает эффективность демпфирования и надежность работы амортизатора.Known plate shock absorber disposable, containing a guide rod and a deformable element made in the form of a hollow cylinder with evenly spaced annular protrusions on the outer surface and bonded to the guide rod. The disadvantage of this device is the ability to perceive and absorb shock loads in only one direction and the disposability of the application, which generally reduces the damping efficiency and the reliability of the shock absorber.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является пластический амортизатор, содержащий корпус, установленный в нем коаксиально направляющий стержень с фланцем, телескопически связанный с ним шток с фланцем, установленные между фланцами деформируемые элементы, поверхности сопряжения которых выполнены профилированными, и крышки.The closest to the invention in technical essence and the achieved effect is a plastic shock absorber, comprising a housing, a coaxial guide rod with a flange mounted therein, a telescopically connected rod with a flange mounted on it, deformable elements installed between the flanges, the mating surfaces of which are profiled, and covers.

Недостатком известного амортизатора является невысокая эффективность демпфирования й низкая надежность при действии знакопеременных ударных нагрузок в связи с тем, что деформируемая часть амортизатора выполнена из набора деформируемых элементов, обеспечивающих гашение ударной нагрузки только в одном направлении.A disadvantage of the known shock absorber is the low damping efficiency and low reliability under the action of alternating shock loads due to the fact that the deformable part of the shock absorber is made of a set of deformable elements that provide shock absorption in only one direction.

Целью изобретения является повышение эффективности демпфирования и надежности за счет обеспечения возможности гашения знакопеременных нагрузок. Достижение поставленной цели расширяет функциональные возможности амортизатора при его использовании.The aim of the invention is to increase the damping efficiency and reliability by providing the possibility of damping alternating loads. Achieving this goal expands the functionality of the shock absorber when using it.

Поставленная цель достигается тем, что в пластическом амортизаторе, содержащем корпус, установленный в нем коаксиально направляющий стержень с фланцем, телескопически связанный с ним шток с фланцем, установленные между фланцами деформируемые элементы, поверхности сопряжения которых выполнены профилированными, и крышки, в каждом фланце штока и стержня выполнена полость, амортизатор снабжен дополнительными фланцами, выполненными аналогично основным, один из которых сопряжен торцом с фланцем штока, а другой - с крышкой для образования полостей, дополнительными деформируемыми элементами, выполненными й установленными аналогично основным, и предварительно сжатыми телескопическими пружинами с витками прямоугольной формы, установленными во всех полостях и соответственно закрепленными концами на внутренних поверхностях фланцев и крышек.This goal is achieved by the fact that in a plastic shock absorber containing a housing, a coaxial guide rod with a flange installed therein, a telescopic rod with a flange connected to it, deformable elements installed between the flanges, the mating surfaces of which are profiled, and covers in each rod flange and of the rod, a cavity is made, the shock absorber is equipped with additional flanges, made similarly to the main one, one of which is connected with the end face of the rod flange, and the other with the lid to form cavities, additional deformable elements made installed similarly to the main ones, and pre-compressed telescopic springs with rectangular turns installed in all cavities and respectively fixed with ends on the inner surfaces of the flanges and covers.

На чертеже представлен пластическ/й амортизатор, продольный разрез.The drawing shows a plastic shock absorber, a longitudinal section.

Пластический амортизатор содержит корпус 1 с крышками 2 и 3, установленный в нем коаксиально направляющий стержень 4 с фланцем 5, телескопически связанный с ним шток 6 с фланцем 7 и установленные между фланцами 5 и 7 основные деформируемые элементы 8, выполненные в виде полых цилиндров с кольцевыми выступами на торцах, поверхности сопряжения которых выполнены профилированными. В торцах каждого фланца 5 направляющего стержня 4 и 7 штока 6 выполнены углубления.The plastic shock absorber comprises a housing 1 with covers 2 and 3, a coaxial guide rod 4 with a flange 5 installed therein, a rod 6 with a flange 7 telescopically connected to it, and the main deformable elements 8 installed between the flanges 5 and 7, made in the form of hollow cylinders with ring protrusions at the ends, the mating surfaces of which are profiled. At the ends of each flange 5 of the guide rod 4 and 7 of the rod 6, recesses are made.

Для обеспечения пластическому амортизатору возможности воспринимать нагрузку с поглощением энергии воздействия в двух взаимнопротивоположных направлениях он снабжен дополнительными фланцами 9 и 10, выполненными аналогично основным фланцам 5 и 7, один из которых (фланец 9) сопряжен торцом с фланцем 7 штока 6, а другой (фланец 10) - с крышкой 3 корпуса 1, и дополнительными деформируемыми элементами 11, выполненными и установленными между дополнительными фланцами 9 и 10 аналогично основным деформируемым элементам 8. Углубления, выполненные в каждом фланце 5,7,9 и 10, образуют между внутренними поверхностями фланцев 5 и 10 и крышек 2 и 3, соответственно, и между внутренними поверхностями сопряженных между собой торцами фланцев 7 и 9 замкнутые полости 12.To provide the plastic shock absorber with the ability to absorb the load with the absorption of the impact energy in two opposite directions, it is equipped with additional flanges 9 and 10, made similar to the main flanges 5 and 7, one of which (flange 9) is connected by an end to flange 7 of rod 6, and the other (flange 10) - with a cover 3 of the housing 1, and additional deformable elements 11, made and installed between the additional flanges 9 and 10 similarly to the main deformable elements 8. The recesses made in each the flange 5,7,9 and 10, form between the inner surfaces of the flanges 5 and 10 and the covers 2 and 3, respectively, and between the inner surfaces of the mating ends of the flanges 7 and 9 of the closed cavity 12.

Для обеспечения многократного восприятия пластическим амортизатором знакопеременных нагрузок во всех полостях 12 установлены предварительно сжатые телескопические пружины 13 с вйтками прямоугольной формы, которые обеспечивают постоянное поджатие деформируемых элементов 8 и 11 и исключают их выпадение, вследствие уменьшения рабочей длины деформируемых элементов 8 и 11 в результате их пластической деформации, возникающей при воздействии внешней нагрузки. Телескопические пружины 13, установленные во всех полостях 12, закреплены концами на внутренних поверхностях фланцев й крышек.To ensure multiple perception by a plastic shock absorber of alternating loads in all cavities 12, pre-compressed telescopic springs 13 with rectangular grooves are installed, which provide constant compression of the deformable elements 8 and 11 and exclude their loss due to a decrease in the working length of the deformable elements 8 and 11 as a result of their plastic deformation that occurs when exposed to external load. Telescopic springs 13 installed in all cavities 12 are fixed by their ends on the inner surfaces of the flanges of the covers.

Пластический амортизатор работает работает следующим образом.The plastic shock absorber works as follows.

При воздействии сжимающей ударной нагрузки на шток 6 пластического амортизатора, которая передается через основной фланец 7, сочлененный со штоком 6, и дополнительный фланец 9, который сопряжен своим торцом с торцом основного фланца 7, на дополнительные деформируемые элементы 11, начинается дефбрмирование рабочих участков (пластическое выпучивание) дополнительных деформируемых элементов 11, в результате чего поглощается энергия воздействия. При этом происходит перемещение дополнительного фланца 9, основного фланца 7 и скрепленного с ним штока 6 как единого целого в напра'в- лении к крышке 3 корпуса 1. Одновременно начинает разжиматься предварительно сжатая телескопическая пружина 13, установленная в замкнутой полости 12 между фланцами 5 и крышкой 2 корпуса 1, обеспечивая перемещение фланца 5 и основных деформируемых элементов 8 вслед за фланцем 7, так что деформируемые элементы 8 остаются сжатыми между фланцами 7 и 5 разжимающейся пружиной 13, что не дает им распадаться.When a compressive shock load acts on the rod 6 of the plastic shock absorber, which is transmitted through the main flange 7, articulated with the rod 6, and an additional flange 9, which is mated with its end face to the end face of the main flange 7, on additional deformable elements 11, defibration of the working sections begins (plastic buckling) of additional deformable elements 11, as a result of which the impact energy is absorbed. In this case, the additional flange 9, the main flange 7 and the rod 6 fastened with it are displaced as a whole in the direction to the cover 3 of the housing 1. At the same time, the pre-compressed telescopic spring 13 installed in the closed cavity 12 between the flanges 5 and the cover 2 of the housing 1, providing movement of the flange 5 and the main deformable elements 8 after the flange 7, so that the deformable elements 8 remain compressed between the flanges 7 and 5 by an expanding spring 13, which prevents them from disintegrating.

После прекращения действия сжимающей нагрузки шток 6 с фланцем 7, направляющий стержень 4 с фланцем 5, дополнительные фланцы 9 и 10 и зажатые между основными фланцами 5 и 7 и дополнительными фланцами 9 и 10, соответственно, основные 8 и дополнительные 11 деформируемые элементы упругими силами предварительно сжатых телескопических пружин 13 займут некоторое положение внутри корпуса 1, определяемое жесткостными характеристиками пружин 13. При этом пластический амортизатор сохраняет способность к восприятию очередной растягивающей, а также и сжимающей (при условии, если ход пластического деформирования дополнительных деформируемых элементов 11 не исчерпан полностью) нагрузки.After the termination of the compressive load, the rod 6 with the flange 7, the guide rod 4 with the flange 5, the additional flanges 9 and 10 and sandwiched between the main flanges 5 and 7 and the additional flanges 9 and 10, respectively, the main 8 and additional 11 deformable elements by elastic forces previously compressed telescopic springs 13 will occupy a certain position inside the housing 1, determined by the stiffness characteristics of the springs 13. In this case, the plastic shock absorber retains the ability to perceive the next tensile, as well as compress boiling (provided that the additional plastic deformation stroke deformable elements 11 are not completely exhausted) load.

При воздействии растягивающей ударной нагрузки на шток 6 пластического амортизатора, которая через фланец 7, скрепленный со штоком 6, передается на основные деформируемые элементы 8, начинается деформирование рабочих участков (пластическое выпучивание) основных деформируемых элементов 8, в результате 5 чего поглощается энергия воздействия. При этом происходит перемещение фланца 7 и , скрепленного с ним штока 6 в направлении к крышке 2 корпуса 1. Одновременно начинаю™ разжиматься предварительно сжа10 тые пружины 13, установленные в полостях 12 между фланцем 7 и дополнительным фланцем 9 и между крышкой 3 и дополнительным фланцем 10, обеспечивая постоянное поджатие дополнительных 15 деформируемых элементов 11 между дополнительными фланцами 9 и 10. Этим исключается возможность их распада и сохраняется способность пластического амортизатора к восприятию очередного цикла.нагружения.When a tensile shock load is applied to the rod 6 of the plastic shock absorber, which is transmitted through the flange 7, which is attached to the rod 6, to the main deformable elements 8, deformation of the working areas (plastic buckling) of the main deformable elements 8 begins, as a result of which 5 the impact energy is absorbed. In this case, the flange 7 and the rod 6 attached with it move towards the cover 2 of the housing 1. At the same time, I begin to unclench previously compressed 10 springs 13 installed in the cavities 12 between the flange 7 and the additional flange 9 and between the cover 3 and the additional flange 10 , providing a constant preload of an additional 15 deformable elements 11 between the additional flanges 9 and 10. This eliminates the possibility of their disintegration and retains the ability of a plastic shock absorber to perceive the next cycle.

Предлагаемое выполнение пластического амортизатора повышает демпфирующие свойства амортизатора и надежность его работы, так как пластический амортиза25 тор обеспечивает восприятие знакопеременных нагрузок и исключает возможность выпадания деформируемых элементов при его работе.The proposed implementation of a plastic shock absorber increases the damping properties of the shock absorber and the reliability of its operation, since the plastic shock absorber 25 torus provides the perception of alternating loads and eliminates the possibility of the loss of deformable elements during its operation.

Claims

Claim

30 A plastic shock absorber comprising a housing, a coaxial guide rod with a flange mounted therein, a telescopically connected rod with a flange mounted between the flanges,

35 deformable elements, the mating surfaces of which are profiled, and covers, characterized in that, in order to increase the damping efficiency and reliability by making it possible to suppress alternating loads, a cavity is made in each flange of the rod and rod, the shock absorber is equipped with additional flanges made similar to the main , one of

45 of which are connected with an end face with a stem flange, and the other with a lid for the formation of cavities, additional deformable elements made and installed similarly to the main ones, and previously

50 compressed telescopic springs with vit. square-shaped kami installed in all cavities and respectively fixed by the ends on the inner surfaces of the flanges and covers.