Пружинно-гранульний амортизатор

Реферат: Винахід належить до машинобудівної галузі і стосується пристроїв для захисту об'єктів від вібрації, коливань та ударів. Пружинно-гранульний амортизатор містить пружину з демпферним середовищем всередині. Згідно з винаходом, амортизатор має трубу та контейнер, всередині якого пружина закріплена до його донної частини, що служить однією з сторін кріплення амортизатора. Протилежний кінець пружини закріплений до торця труби, яка виступає з горловини контейнера та закінчується протилежною стороною кріплення амортизатора. Демпферним середовищем є тверді сферичні гранули з в'язкою речовиною поміж них, які заповнюють простір всередині, ззовні та між витками пружини з можливістю входження гранул всередину труби. Винахід забезпечує спрощення механізму демпфування амортизатора, стабільність його роботи та зниження вартості технічного обслуговування. UA 112512 C2 (12) UA 112512 C2 UA 112512 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Даний винахід належить до машинобудівної галузі, класифікується по МПК як F16F 7/116, F16F 7/10, F16F 13/02 і стосується пристроїв для захисту об'єктів від вібрації, коливань та ударів. В даний час широко поширені у транспортних засобах телескопічні амортизатори, які мають пружину з гідравлічним або пневматичним демпферним механізмом всередині. Недоліком такого механізму є поступове послаблення демпфування в процесі експлуатації та значні витрати на технічне обслуговування. Відомий на теперішній час найближчий прототип - пружинно-вібраційний амортизатор за номером патенту США US2520937A. Він має пружину з твердими кульками всередині, котрі служать демпфером і гасять коливання пружини. їх розмір такий, що вони вільно рухаються всередині пружини, але не можуть проникати між витками, що не дає достатнього рівня демпфування при великих амплітудах коливань пружини, тому не має широкого застосування. Задачею даного винаходу є спрощення механізму демпфування амортизатора, стабільність його роботи та зниження вартості технічного обслуговування, що досягається наступним технічним рішенням. Пружинно-гранульний амортизатор має контейнер 2 (див. рисунок), на донній частині 5 якого закріплена пружина 4 одним із своїх кінців. Контейнер 2 із закріпленою всередині пружиною 4 заповнений твердими сферичними гранулами 3, які вільно розміщені всередині, ззовні та між витками пружини 4, а простір між гранулами 3 заповнений в'язкою речовиною. Інший кінець пружини закріплений до торця труби 1, яка може вільно з мінімальним зазором рухатися через горловину контейнера 2. Труба 1 має зовнішній бурт у місці її кріплення з пружиною 4, що не дає їй повністю вийти з контейнера 2 та привести до випадіння гранул 3 з контейнера 2. Інший торець труби 1 заглушений і закінчується одним з вух кріплення амортизатора. Інше вухо кріплення амортизатора знаходиться на зовнішній стороні донної частини 5 контейнера 2. Контейнер 2 з'єднаний зі своєю донною частиною 5 різьбою, що є одним із варіантів його виготовлення. Коли є навантаження на амортизатор, наприклад стискання, то труба 1, рухаючись через горловину контейнера 2, стискає пружину 4 та гранули 3. Частина гранул 3, що витіснена трубою 1, попадає всередину труби 1 у місці її кріплення з пружиною 4, та поза бурт труби 1 до горловини контейнера 2. Кожен виток пружини 4 передає імпульс наступному витку та гранулам 3, що в результаті приводить до коливань не тільки пружини 4, а і гранул 3. Гранули 3 своїми хаотичними та багаточисельними співударяннями і тертям між собою та витками пружини 4 приводять до швидкого згасання коливань пружини 4, що і є суть демпфування. В'язка речовина, що між гранулами 3, забезпечує достатню амплітуду коливань пружини 4 та гранул 3, зменшує їх знос та пом'якшує демпфування. На процес демпфування та роботу амортизатора впливає діаметр та форма гранул 3, властивості речовини, що між гранулами 3, та параметри пружини 4. Одним з варіантів є застосування кульок з підшипникової сталі як гранул 3. Для запобігання засміченню горловини контейнера 2, можливе використання захисної манжети для горловини. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Пружинно-гранульний амортизатор, що містить пружину з демпферним середовищем всередині, який відрізняється тим, що амортизатор має трубу та контейнер, всередині якого пружина закріплена до його донної частини, що служить однією з сторін кріплення амортизатора, і протилежний кінець пружини закріплений до торця труби, яка виступає з горловини контейнера та закінчується протилежною стороною кріплення амортизатора; а демпферним середовищем є тверді сферичні гранули з в'язкою речовиною поміж них, які заповнюють простір всередині, ззовні та між витками пружини з можливістю входження гранул всередину труби. 2. Пружинно-гранульний амортизатор за п. 1, який відрізняється тим, що труба встановлена з можливістю вільного з мінімальним зазором руху через горловину контейнера, а у місці її кріплення до пружини є зовнішній бурт для запобігання повного виходу труби з горловини. 1 UA 112512 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2