Пружний елемент (варіанти) та пружнодемпфувальний вузол

1. Пружний елемент, виконаний у вигляді еластичного конусоподібного кільця з овальним перерізом, який відрізняється тим, що переріз обмежений дугами кіл з центрами, які лежать на більшій осі, та розташованими між ними дугами кіл з центрами, які лежать на лінії, що проходить через малу вісь, а кут між більшими осями овалів поперечного перерізу дорівнює 40-80°. 2. Пружний елемент за п. 1, який відрізняється тим, що центри відповідних кіл розташовані на лінії поза перерізом. 3. Пружний елемент у вигляді еластичного конусоподібного кільця з овальним перерізом, який відрізняється тим, що частини овалу, розташовані з протилежних боків його більшої осі, утворені дуга C2 2 94149 1 3 конусоподібного кільця утворений дугами кіл з центрами, які лежать на більшій осі, та розташованими між ними дугами кіл з центрами, які лежать на лінії, що проходить через малу вісь, а кут між більшими осями овалів поперечного перерізу дорівнює 40-80°. Центри відповідних кіл можуть бути розташовані на лінії поза перерізом. Вказаний технічний результат у пристрої за другим варіантом досягається тим, що переріз пружного елемента у вигляді еластичного конусоподібного кільця обмежений овалом з розташованими з протилежних боків його більшої осі частинами, утвореними дугами кіл з центрами, які лежать на більшій осі, при цьому сума відстаней від вказаних центрів до точки дуги, яка лежить на більшій осі, перевищує суму відстаней від вказаних центрів до будь-якої іншої точки овалу, а кут між більшими осями овалів поперечного перерізу кільця дорівнює 40-80°. Дуги кіл можуть мати різну кривизну. Наведене співвідношення розмірів характеризує овал у вигляді витягнутого вздовж більшої осі еліпса. Технічний результат у винаході за третім варіантом досягається тим, що в пружному елементі, виконаному у вигляді у вигляді еластичного конусоподібного кільця з овальним перерізом, переріз з боку основ кільця обмежений дугами кіл. При цьому радіус дуги з боку меншої основи перевищує радіус дуги з боку більшої основи. Центри кіл можуть бути розташовані на більшій осі овалу. З указаного вище патенту відомий також пружнодемпфувальний вузол, який містить еластичне конусоподібне кільце з овальним перерізом, розміщене між обмежувачами, виконаними з циліндричною поверхнею та фланцями. Як показали дослідження, при деформації пружного елемента в процесі його експлуатації відбувається його затікання в кутові зони, обмежені циліндричною поверхнею обмежувача та упорною поверхнею його фланця, що призводить до фактичного «виключення» з роботи частини об'єму пружного елемента. Таким чином об'єм пружного елемента використовується не ефективно. Технічний результат від використання запропонованого пружнодемпфувального вузла полягає в оптимізації геометричних параметрів пружного елемента та обмежувачів, за які можуть бути використані різноманітні опори, кінцеві частини повідка або підвіски генератора і т.п. Оптимізація геометричних параметрів дозволить оптимізувати експлуатаційні характеристики пружних елементів та знизити витрати на виробництво та експлуатацію вузлів. Вказаний результат досягається тим, що у пружнодемпфувальному вузлі, який містить еластичне конусоподібне кільце з овальним перерізом, розміщене між обмежувачами, виконаними з циліндричною поверхнею та фланцями, переріз кільця з боку його основ обмежений дугами кіл, а радіус поверхні сполучення циліндричної поверхні з упо 94149 4 рною поверхнею фланця дорівнює радіусу відповідних дуг, які можуть бути однакові. Сутність винаходу пояснюється кресленнями. На фіг.1 представлений поперечний переріз кільцевого пружного елемента, де пунктиром обмежений можливий переріз за третім варіантом. На фіг.2 представлений пружнодемпфувальний вузол. Приклад реалізації винаходу У перерізі кільце виконане у вигляді овалу, який утворений у найпростішому варіанті дугами кіл з радіусами R1 та R2, плавно сполученими між собою. Обмеження овалу дугами кіл дозволяє під час експлуатації пружного елемента при його взаємодії з обмежувальними поверхнями створювати ефект кочення, що знижує зношення як самого пружного елемента, так і поверхонь, які з ним взаємодіють. Кут між більшими осями овалів у межах 40-80° дозволяє забезпечити переважне сприйняття осьових навантажень, спрямованих вздовж бісектриси вказаного кута, та виключити можливість вивертання пружного елемента, що особливо актуально при перерізі у вигляді витягнутого еліпса. Зображення за третім варіантом, в якому радіус дуги овалу R'1 з бокуменшої основи перевищує радіус дуги R1 з боку більшої основи дозволяє збільшити об'єм V1, обмежений циліндричною поверхнею 1 обмежувача та упорною поверхнею його фланця 2. Дослідження показали, що при обмеженні овалу дугами з радіусом R1 об'єм V2 при більшій основі кільця перевищує об'єм V1 при меншій його основі, що призводить до нерівномірному навантаженні кільця з боку його основ. Збільшення радіуса дуги з боку меншої основи дозволяє вирівнювати об'єми затікаючого пружного матеріалу в об'єми V1 та V2 та забезпечити більш рівномірну деформацію пружного кільця. У пружнодемпфувальному вузлі використовується конусоподібне кільце, овальний переріз якого обмежений дугоподібними поверхнями. Кільце розміщене між обмежувачами з циліндричними поверхнями 1 і 3 та упорними поверхнями фланців 2 і 4. Вказані поверхні в кожному обмежувачі сполучені між собою поверхнями сполучення 5 і 6 з радіусом, який співпадає з радіусом дуги, що обмежує переріз кільця з боку відповідної основи. Така форма пружного елемента та сполучних поверхонь 5 і 6 дозволяє виключити об'єми V1 та V2. Виключення об'ємів V1 та V2 дозволяє забезпечити включення в роботу фактично всього об'єму пружного кільця та дозволяє знизити об'єм кільця порівняно з об'ємом кільця в аналогу. Зниження матеріаломісткості є важливим фактором у виробництві пружнодемпфувальних вузлів, оскільки дозволяє підвищити його ефективність. Виключення V1 та V2 дозволяє забезпечити ефект кочення пружного елемента фактично по всій своїй деформовуваній поверхні. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 94149 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601