TW552360B - Frictional damping strut - Google Patents

Description

552360 五、發明說明（1) 發明之頜Μ 本％明係有關於一種支柱，更特別地係有關於一種摩擦 阻尼支柱，該種支柱均係利用彈箬偏置，真具有用以減缓 移動之配合地楔形構件。 … 發明之背景 減震器及支柱特別是摩擦阻尼支柱，在多種應用中均被 使用以吸收及減緩振盪移動。該種應用中包含了受到重複 性振盈移動與震動之車輛與機器。一般而言，載荷係由彈 黃機構所吸收，而振盪係由配合部位之黏性或摩擦運動所 吸收與減震。 < 代表性之習知技術係S n y d e r之美國專利號碼2，4 2 9，1 4 0 ( 1 947 ) ’揭示一種具有由擴展器所引動之摩擦單元的減震 器。 另代表性之習知技術係為Paton等人的美國專利號碼 4, 6 0 6, 442 ( 1 986 )，揭示一種包括減震底板的組件，苴由 一楔形環所導引且橫向地楔入二楔形環之間。 ， =阻尼支柱組件可與鬆緊調整器組件：合 二可被使用以預先負載一發動機驅動 大° p 作效率，且於皮帶作業期間最小化噪音：震2了取大化知 代表性之習知技術係為s i 〇n之美 5:951，423 ( 1 999)，揭示一種具有彈簧； 擦減震的機械式摩擦鬆緊調整器。鬆六v ‘及摩 偏壓楔形塊互相作用之楔形活塞。在與彈* 形塊被向外推動以使提供摩擦。 基向内移動時’楔

IS 9l]20980.ptd 第5頁 ^2360 五 、發明說明（2) _ 減i知技術之減震支柱均相當地複雜，且不能提供不對稱 支：等：以有可配合之簡化楔形構件的減震 震所需要的是-種可提供非對= 支柱的鬆“Μ::是一種具有簡化楔形構件之減震 發 Α务、凋正如。本發明可達到這些需要。 要說明 本發明之主要觀點係提供— 斤 件的減震支柱。 '、種/、有可配a之間化楔形構 簡化；^ π t另觀點係提供一種具有提供比例摩捧減震$ 間化楔形構件的減震支柱。 」手k减震之 本發明之另一觀點係提供一 支柱的鬆緊調整器。 ’、 〃、有簡化楔形構件之減震 經由以下所述之本發 〜、 出楚；了解本發明之其：：：及所喝，將可指 :滑動的内ΐ汽Ξ摩i ϊ j包含：可在:卜套管 官。第一楔形構件配合地結人 ^ 軸方向上偏離外套 件與内部汽缸摩擦地結合、7::換形構件。$ -楔形構 内時，導致第-楔形構件支J :内部汽缸被壓入外套管 一楔形構件徑向地擴展，因而辩=楔形構件上，導致第 汽缸之間的摩擦力。第二彈筈;^在第一楔形構件與内部 載，壓迫第二楔形構件。皮=轳软—楔形構件施一預先負 皮π鬆緊調整器可結合減震支

C:\2D-G0DE\91-12\91120980.ptd 552360 五、發明說明（3) 柱，以對皮帶施一預先負載且減緩皮帶振盪。 較佳具體例之普細說明 圖1係本叙明支柱之橫剖視圖。支柱包含圓筒形外套 管201。襯套206襯裏外套管2〇1之内表面。襯套2〇6具有預 ，之摩擦係數’該係數可被改變以增加或減少摩擦力。内 Ά缸2 0 8係可滑動地盘補套？ Q g址人 、卜 内之軸線A-Α作二運:套2且〇6二，。二缸_沿著襯_ 作同軸運動。 因而在外套㈣1内與外套管 ^缸⑽承靠在第—偏麼構件或彈簧2G21，該彈簧2〇2 沿者轴線A - A將汽金q 9 f) β白从太々々0 η，Α 、 笼20?且右强C 官01軸向地推動離開。彈 / 。彈菁係触係依據於操作時施加在 ^上〇負載’而被選擇以確保適當之操作。 右附接至且同軸地延伸在外套管201内，並且 206之門之二；’以允許放置彈簀2〇2在管子210與襯套 :之間第二楔形構件2〇4係形成在管子21 〇的一末端 二偏Λ構/或彈簧m承#在滑動構件212與楔形構件 θ上/ β動溝件212係與管子210之内表面滑動地。 桿211係固接於滑動構件212，藉此約束彈筈μ?二二盖 契形構糊之間。桿211係二 204之一通孔滑動地結合。 再1千 如圖4與圖5所示係為模形構件2〇9之 構件209亦包括在汽缸m中與配合表面213以^方= m 第7頁 91120980.ptd 552360

ί : = V:權/方式形成的表面213與表面2“比僅 表面213與214可允許對該區域施加更大 面積^作用i ί &面積°摩擦力係為表面摩擦係數、表面 向^夹辦Λ麻、面面積上之法向力的函數。可經由增加法 二傾钭矣擦力。由於表面2 U與21 4的褶狀構造所造成 Γ』：ίΪί面的優點’本發明支柱之法向力因此大於類 較大摩擗：叫支術士柱的法向力。由於表面213與214產生 ’精此母一彈簧m可輸出較大的減震力，因

媸二?η:會體積小的组件中有較大減震能力的支柱。楔形 ，件209亦包括截頭圓錐孔221。楔形構⑽4配合地結合 石亥孔2 2 1 。 罘4時，為了反應一負荷L，頂蓋20 5與汽缸208在方向 。上^動。Ά缸2 〇 8在沿著D丨方向上進入套管2 〇 ^的運動過 私中文到來自於彈簧2〇7的偏離作用以及表面213具表面 2|4間的摩擦力所抵抗。在表面213與表面214之間的該種 利用摩擦的結合方式，趨使楔形構件2 0 9與楔形構件2 0 4彼 此相互施壓。由於楔形構件2〇4之截頭圓錐形狀，當楔形 構件2 0 9被推向楔形構件204時，將導致楔形構件2〇9徑向 地擴展。該種楔形構件20 9之擴展導致在表面213與表面 2 1 4上增加法線方向的負荷，且因此使表面2 1 3與表面2 1 4 之間摩擦力增加。增加的摩擦力將增高汽缸2〇8在方向D1 上的移動阻力，藉此對汽缸2 〇 8的運動加以減震。 由於汽缸2 0 8在方向D 2中之移動，造成楔形構件2 〇 9施加 較少之摩擦力至汽缸2 〇 8。其中，尤其因為楔形構件2 〇 9些

552360 五、發明說明（5) ，地在，向D2中移動，因而減少對楔形構件2〇4的作用 Ϊ : =構件209在方向D2中會遭遇進-步移動之 mi因為彈黃2〇7作用在被連接至桿211的構件2】2上， 该杯211隨後會限制楔形構件2 有減少在表面213上之法向力的效果進二= 213與表面214之間的摩#:六 m 了在表面 之移動相對於在方：匕，汽缸208在方爾 D2比沿方向D1運動時勺,動係不對稱@ ’因為沿方向 圖2係本發明支柱之又Λ 的摩擦力與阻力的原故。 配合至或連接二=:解；：滑動構細係厂堅入 件2丨2與楔形構件2〇4之間。而° 被限制在滑動構 件204壓向楔形構件2〇9之内二 知加之力將楔形構 2〇4與軸線a —Α係包含一 °截頭圓錐表面。楔形構件 概套206與外套；f；9ni ^ 簧207之彈簧係數K， 2 f面22 0相結合。經由改變彈 可增加楔形構件204施加在之件^率。增加彈簧係數 增加減震係數。反之亦鈇，y 上之法向力。因而 形構件204施加在楔形構件：之2彈簀係數可減少楔 係數。必須注意，經由改牛 =之：向力’因而減低減震 直接地影響減震率。 ^角又α可δ周整法向力，藉此可 著汽缸2 08擴展的程度。又度α ’可改變楔形構件2 0 9向 習於本技藝者可以了 柱所能負载L·的大小。弹頁2 0 2之彈簧係數可決定支 由對彈簧20 2的彈性為，[在適當的應用上其大小可 平注係數的增減來調整。 措 91120980.ptd 第9頁 552360 五、發明說明（6) 面出用本連^明之支柱使用在一皮帶鬆緊調整器上的平 至汽紅m之連= 组。、.支柱。200的另-末端包括-連接 滑輪基座400。滑接态23〇係於樞軸700處樞接於 直上。 π輪300與滑輪基座400相結合且可旋轉於 繞在發二：前係附於樞軸5〇〇處與發動機組枢接。皮帶Β旋 鬆緊= 統上之滑輪Ρ1、Ρ2與Ρ3之間。 生噪音且發生_、、Μ勺適虽之預施張力，以使預防皮帶產 力以及支Lti:負明中它處所描述，*帶張 高之彈性係數允許支；：：=2:= ISM在货„ , ，、氧系调整裔承受較大的負荷。 ”第一私形構件之平面圖。 圖案徑向地延伸之突； “形構件20 9包括以星形 有配合之形狀；；；V之V面^ 之用。突起251之表面214ί=”供本發明的目標 示）。槽道250局部轴向地延伸斤；二 結合(未圖 構件2 0 4施加壓力時，样道2 i 。§第—楔形 部擴張。 ^運250允許構件209徑向向外地局 圖5係為第一楔形構件沿圖4中 圖。顯示槽道250局部軸向地延通]面蠢^5 — 5處之橫剖面 伸通過孔252。 之伸通過構件20 9。桿211延 雖然已於此描述本發明的單一 、 楚了解，在不離於此所述之本發‘二拉白於土，蟄者可清 造上與零件之關係上可以有多^门精神與範嘴下’在構 另夕禋不同變化。 91120980.ptd 第10頁 552360

五、發明說明（7) 元件編號之說明 200 支柱 201 圓筒形外套管 202 彈簧 204 模形構件 205 頂蓋 206 襯套 207 彈簧 208 汽缸 209 楔形構件 210 管子 211 桿件 212 滑動構件 213 表面 214 表面 220 内表面 221 截頭圓錐孔 222 末端 230 連接器 231 配件 250 槽道 251 突起 252 子L 300 滑輪 C:\2D-C0DE\91>12\91120980.ptd 第11頁 552360

C:\2D-CODE\9M2\91120980.ptd 第12頁 552360 圖式簡單說明 所附之圖式均係用以顯示本發明之較佳具體例，且與詳 細說明一起用以解釋本發明之原理。 圖1係本發明支柱的橫剖面圖。 圖2係本發明支柱的橫剖面分解圖。 圖3顯示本發明支柱使用在一皮帶鬆緊調整器上的平面 圖。 圖4係第一楔形構件之平面圖。 圖5係第一楔形構件在圖4中沿線5 - 5處的橫剖面圖。

C:\2D.CODE\9M2\91120980.ptd 第13頁

Claims (1)

1. 々又往，包含·· 第一構件； 弟二構件，該第二 在軸方向與該第—構件結 合； 一偏置構件，兮Μ @ 、° 構間； 構件係結合於該第-構件與該第二 务 楔形構件，兮策_ Μ 動3式與該第二構；結：形構件具有-軸且以滑 第::件ΐ:構件’該第二楔形構件具有-軸•，且與該 -構件：mj第-末端的第二偏置構件； 二末端，㈤而經由第一：:且結合第二偏壓構件之第 形構件之㈣紅構件作用在該構件h引動第 合；並且玄第一楔形構件在軸方向與該第一楔形構件結 展Γ —楔形構件可反應來自該第二楔形構件的壓力而伸 申請專利範圍第1項之支柱，i中· 換形構件具有一截頭圓錐孔；且 :丄—換形構件與該截頭圓錐孔配合地結合。 請專利範圍第2項之支柱，其中： 一構件與該第二構件係以共軸的方式結合。 •如申請專利範圍第3項之支柱，其中：

   91120980.ptd

   第14頁 六 申請專利範圍 _____ 該第一楔形構件 該第二楔形構 匕括有相狀構造之外部摩擦表面；且 接該第一楔形構件=^有褶狀構造内表面，係用以配合連 5.如φ 士支奄立、〃 4摩擦表面。 申叫專利乾圍第3項之主妇直+ 母一第一楔形椹枝认貝之支柱，其中·· 面，均具有摩擦係數。部摩擦表面及第二楔形構件内表 6 ·如申請專利範圍 滑動地延伸通過 μ —、之支柱，其中該構件更包含·· 第二偏壓構件係相於椟形構件中之孔口的桿件，因而 形構件放置。 、—模形構件而被反向地自第一楔 7· 一種支柱，包含： 軸向地結合之_镇一# 與該第一汽缸刀兮楚4缸與一第二汽缸； 一第一楔形表面1 = ^結ί之一第一偏置構件，· 表面相結合且該 =^以摩彳祭方式與該第二汽缸的一 運動： 也表面對於該第二汽紅可作相對的 一第二楔形構件， 缸之-固定位置且與該第：：：=件係位於相對該第一汽 第一楔形構件向著當_ “形構件結合， 可被擴展，因而增加二；=件移動時，第-楔形構件 擦力。 楔形構件與第二汽缸之間的摩 8·如申請專利範圍第7項之 與該第1形構件結合之—M，更包含： 偏置構件’當第一楔形構件-偏置構件’藉由該第二 _弟~楔形構件之間的壓力減 91120980.ptd 第15頁 六、申請專利範圍 弱時，該第一楔形構件所作的 β 9在:;申請專利範圍第8…柱％和中動…彳抵抗。 時，該第二偏塵構件輔f形構件之間的屡力增加 i0.如申請專利範圍 f形構件之—第二移動。 該第1形構件具有S支柱，其令： 與該截頭圓錐孔結合。 五、圓錐孔，且該第二楔形構件 11 ·如申請專利範圍筮7 η τ5 與該第一楔形構件連接血之；支柱^，其中進一步包括·· 結合的一構件，藉由該人该第二偏壓構件之第二末端 在該構件上，引動第」押馗】而經由第二偏壓構件作用 12·,、如申請專利範圍第^項牛之移動。 一滑動延伸於該第二楔播主，其中該構件更包括·· 該桿件，該第二偏塵構件‘冓2的二通孔中之一桿件，藉 地自第一楔形構件放置。’、目'、於第二楔形構件而被反向 1 3 ·、如申睛專利範圍第7 具有褶狀構造。 、 柱’其中該第一楔形表面 1 4 ·如申凊專利範圍第9 件相結合： 員之支柱’其中該支柱與下列元 -=在-表面上 一具有皮帶支承表面成 可旋轉於該基座上；及 α輪’該滑輪與該基座相結合且 與該基座樞接之一支杈μ 一 山 一支柱第二末端。 乐一末端’以及與一表面樞接的

   ^2360 六 申ϋ月專利範圍 •種阻尼支柱，包含： 子皮γ烏 m. ju 件，至少被限制同軸地移動的一對配合楔形構 移動表面的；件摩擦一可移動表面，因而該可 增加在該該楔形構件塵向另-楔形構件，因此， 该可移動表面之移動。 π的法向力’並阻止 1 6.如申凊專利範圍第1 5項之阻尼支柱，其中. =移動表面之—第二移動減少在形' 件 動表面之間的法向力。 舟幵興β J移 括： Π.如申請專利範圍第16項之阻尼支柱，其中進一步包 被固定至基座的該楔形構件； 具有與可移動表面摩擦地結合之表面的該基座。 如申，專利範圍第17項之阻尼支柱，其中該基座表 面與讜可移動表面均被沿著該可移 也分開。 J私動表面之移動軸線而毛 偏置分開。 如申請專利範圍第1 8項之阻尼Α # 甘士斗 μ >甘—士 尼支柱，其中該可移鸯 婆该基座表面實質上均為圓筒形