Пружний елемент стиску

Реферат: Винахід належить до деталей машин і підйомно-транспортних машин. Пружний елемент стиску, що містить причепи, в яких закріплено кінці каната, розташований всередині сполучених з причепами корпусів, встановлених один в один, при цьому корпуси мають можливість переміщення та повороту один відносно іншого по гвинтових напрямних. Винахід підвищує демпфуючу здатність пружного елемента та забезпечує зміну жорсткості та демпфування при зміні умов роботи машини. UA 114561 C2 (12) UA 114561 C2 UA 114561 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до деталей машин і підйомно-транспортних машин, а саме - до пружних елементів негідравлічного типу, амортизаторів та засобів гасіння коливань, і може бути використаний у вантажних підвісках кранів, опорах автомобільних сидінь, зчепленнях тягача та автопричепа і т. ін. Відомий пружний елемент стиску, що містить причепи, в яких жорстко закріплено кінці пружної ланки, яка виконана у вигляді циліндричної пружини (див. книгу Решетов Д.Н. Детали машин. - М.: Машиностроение, 1989 - с. 407, рис. 20.1). Недоліками описаного технічного рішення є низька демпфуюча здатність через невелике внутрішнє тертя сталі та відсутність у цій конструкції зовнішнього конструкційного тертя, а також неможливість зміни жорсткості та демпфування при зміні умов роботи машини. Задачею даного винаходу є створення пружного елемента стиску, в якому за рахунок конструктивного виконання можливо було б підвищити його демпфуючу здатність, а також забезпечити зміну жорсткості та демпфування при зміні умов роботи машини, оснащеної пружним елементом. Розв'язання поставленої задачі забезпечується тим, що пружний елемент стиску містить причепи, в яких закріплено кінці пружної ланки, якою є канат, або канат розташований всередині сполучених з причепами корпусів, які встановлено один у один з можливістю переміщення та повороту, або канат розташований всередині сполучених з причепами корпусів, встановлених один у один з можливістю переміщення та повороту по прямолінійних напрямних, або канат розташований всередині сполучених з причепами корпусів, встановлених один у один з можливістю переміщення та повороту по гвинтових напрямних, напрямок яких відповідний напрямку звивки каната, або канат розташований всередині сполучених з причепами корпусів, встановлених один у один з можливістю переміщення та повороту по гвинтових напрямних, напрямок яких протилежний напрямку звивки каната. Виконання в пропонованому пружному елементі стиску пружної ланки у вигляді каната дозволяє підвищити його демпфуючу здатність за рахунок тертя дротів у сталках каната та сталок між собою, а встановлення каната всередині сполучених з причепами корпусів, що мають можливість відносного переміщення та повороту, дає можливість змінювати жорсткість та демпфування пружного елемента за рахунок закручування чи розкручування каната, наприклад при їх руху по напрямних, що виконані всередині корпусів. Конструкції пропонованих пружних елементів стиску показані на кресленнях. На Фіг. 1 показаний пружний елемент стиску, що містить причепи 1 і 2, в яких закріплено канат 3. На Фіг. 2 показаний пружний елемент стиску, що містить причепи 1 і 2, з якими сполучені корпуси 4 і 5, в яких закріплено канат 3. Корпус 4 сполучений з причепом 1 циліндричним шарніром 6. На Фіг. 3 показаний пружний елемент стиску, що містить причепи 1 і 2, з якими сполучені корпуси 4 і 5, в яких закріплено канат 3. Корпус 4 сполучений з причепом 1 циліндричним шарніром 6. Корпус 4 містить напрямні пази 7, з якими мають можливість взаємодії штифти 8, які запресовані в корпус 5. Напрямні пази 7 можуть бути паралельними осі каната, адекватними або протилежними напрямку звивки канатів. Пропонований пружний елемент стиску працює наступним чином. При роботі машини навантаження сприймається причепом 1 (Фіг. 3) і через канат 3 передає навантаження на інший причеп 2, виконуючи амортизацію пікових навантажень. При цьому тертя дротин у сталках і сталок між собою дозволяє пропонованому пружному елементу розсіювати енергію коливань. При збільшенні інтенсивності коливань і необхідності підвищення чи зниження жорсткості або демпфування пружного елемента за рахунок переміщення штифтів 8 по напрямним пазам 7 виконується взаємний поворот корпусів 4 і 5, що спричиняє закручування чи розкручування каната і зміну жорсткості та демпфування пружних елементів, за рахунок чого відбувається поглинання коливань. Виконання в пропонованому пружному елементі стиску пружної ланки у вигляді каната дозволяє підвищити його демпфуючу здатність за рахунок тертя дротів у сталках каната та сталок між собою, а встановлення каната всередині сполучених з причепами корпусів, що мають можливість відносного переміщення та повороту, дає можливість змінювати жорсткість та демпфування пружного елемента за рахунок закручування чи розкручування каната, наприклад при їх руху по напрямних, що виконані всередині корпусів. Сукупність наведених ознак є новим технічним рішенням, неочевидним з базового рівня техніки, їх втілення можливе в умовах реального промислового виробництва при незначній зміні базових технологічних процесів. 1 UA 114561 C2 5 10 15 Виконання конструкції можливе в широкому діапазоні розмірів. Наприклад, для суднового крана NMF 2-6,5015 вантажопідйомністю 6,5 т, впровадження пропонованого пружного елемента стиску у гаковій підвісці дозволить суттєво знизити динамічний вплив на металоконструкції крана та підвищити її довговічність. Економічний ефект запропонованого технічного рішення полягає в запобіганні руйнуванню крана та палубних механізмів і конструкцій при падінні вантажу та стріли в результаті її втомного руйнування. Наприклад, для описаного крана, вартістю до 15000000 у.о., витрати на виготовлення та монтаж гакової підвіски, оснащеної пружним елементом стиску становлять близько 5 000 у.о., при цьому, додаткові витрати в 3000 разів менші за вартість нового крана. При загальній потребі подібних кранів для країни близько 100 шт. на рік, сумарний ефект складе: ΕΣ=(15000000-5000)1001,5 млрд у.о. Сукупність наведених даних свідчить про доцільність широкого застосування запропонованих пружних елементів стиску. В даний час виконується підготовка до впровадження запропонованих пружних елементів стиску на кранах суден компанії "Укррічфлот". ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 1. Пружний елемент стиску, що містить причепи, в яких закріплено кінці каната, що розташований всередині сполучених з причепами корпусів, встановлених один в один, який відрізняється тим, що корпуси мають можливість переміщення та повороту один відносно іншого по гвинтових напрямних. 2. Пружний елемент стиску за п. 1, який відрізняється тим, що напрямок гвинтових напрямних відповідний напрямку звивки каната. 3. Пружний елемент стиску за п. 1, який відрізняється тим, що напрямок гвинтових напрямних протилежний напрямку звивки каната. 2 UA 114561 C2 3 UA 114561 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4