Пневмогидравлический амортизатор

 

Изобретение относятся к машиностроению , а именно к устройствам для гашения колебаний. Целью изобретения является повышение, надежности и эф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РНИЪБЛИН

А1

S0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3983726/25 — 28 (22) .10.12.85

° (46) 07.06.88. Бюл, 11- 21 (75) Н.А. Аракелян (53) 621. 567. 2 (088. 8) (56) Патент ФРГ Ь 3107517, кл. F 16 F 9/34, 1981.

7У

77

Ag 2g

74

„„SU„,, 1401191 (51)4 F 16 F 9/06; 9/34 (54) ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АМОРТНЗАТОР (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для гашения колебаний. Целью изобретения является повышение надежности и эф2Х

72

2У

71 а

В

1401191 фективности за счет плавности хода штока 5 с прогрессирующим сопротивлением его движению, пружинящего эффекта на штоке 5 независимо от его положения и режима работы поршня 7 н одновременного увеличения надежности уплотнения движущегося в цилиндре штока 5. При ходе отбоя повышенное давление в полости 21 приводит к сжатию торообразного эластичного пневмоэлемента 29, который смягчает скачок давления и увеличивает плотность узла 25 уплотнения, а также вызывает эффект статического уплотнен «я в зазоре штока 5 и ограничительной шайбы 20. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для гашения колебаний.

Целью. изобретения является повыше" ние надежности и эффективности за 5 счет плавности хода штока с прогрессирующим сопротивлением его движению, пружинящего эффекта на штоке независимо от его положения и режима работы поршня и одновременного увеличения 1О надежности уплотнения движущегося в цилиндре штока.

На фиг. 1 изображен пневмогидрав.— лический аморт затор, продольный разрез.; на. фиг. 2 — сечение А-Л на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг.4 — сечение В-В на фиг. 1.

Пневмогидравлический амортизатор состоит из цилиндра 1 с днищем 2, аащитного цилиндрического кожуха 3 с крышкой 4, установленного коаксиально на открытом торце цилиндра 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль его оси, ЕТо ка 5,, размещенного в цилиндре 1 по его оси и соединенного одним своим концом 6 с крышкой 4 кожуха 3, поршня 7, помещенного в корпуса 1 и закрепленного на втором конце штока 5, кольцевого эластичного уплотнения 8, 30 расположенного на внешней поверхности поршня 7 го его периметру, плавающего поршня 9, установленного в цилиндре f и образующего с eãо днищем

2 газовую камеру 10, направляющей шайбы 11, закрепленной на свободном конце штока 5 под поршнем 7 и образующей с плавающим поршнем 9 гидравлическую камеру 12, седла 13, закрепленного на штоке 5 внутри кольцевой клапанной полости 14, выполненной в поршне 7, пластинчатого клапана 15

2 двустороннего действия, помещенного в клапанную полость 14, центрирующей втулки 16, закрепленной на штоке 5 под поршнем 7 и выполненной с расположенными по концентрической окружности вокруг штока 5 и соединенными с клапанной полостью 14 дросселирующими отверстиями 1?, смазочными выточками 18, расположенными по ее периметру со стороны цилиндра 1, и переточными радиальными каналами 19, расположенными со стороны поршня 7 и соединяющими смазочные выточки 18 с дросселирующими отверстиями f7, ограничительной шайбы 20, размещенной на штоке 5 над центрирующей втулкой

16 и образующей с ней надпоршневую полость 21, которую дросселирующие отверстия 17 центрирующей втулки «6 соединяют с ее переточными каналами 19 и клапанной полостью 14, герметизирующей манжеты 22, надетой на шток 5 над ограничительной шайбой 20 и выполненной с кольцевой полостью 23, соединенной выполненными в ограничительной шайбе 20 по концентрической окружности вокруг штока 5 перепускными отверстиями 24 с надпоршнеьой полостью 21, узла 25 уплотнения,, надетого на шток 5 над герметизирующей манжетой 22 и выполненного с центральным кольцевым выступом 26 и с кольцевой полостью 27, соединенной вереточными каналами 28 с кольцевой полос.тью 23 герметизирующей манжеты

22, охватывающего центральный выступ орообразного эластичного пневмоэле. ...ента 29,,. помещенного в кольцевую полость 27 узла 25 уплотнения направляющей втулки 30, закрепленной на штоке 5 над узлом 25 уплотнения, и крышки 3 1, установленной на направ1401191 ляющей втулке 30 и закрывающей узел

25 уплотнения со стороны крышки 4 кожуха 3.

В направляющей шайбе 11 по кон5 центрической окружности вокруг штока 5 соосно с дросселирующими отверстиями 17 центрирующей втулки. 16 выполнены дросселирующие отверстия 32, соединяющие гидравлическую камеру 12 10 с клапанной полостью 14.

Плавающий поршень 9 выполнен в виде двусторонней тарелки со стенками-бортами 33, на наружной поверхности которых со стороны цилиндра 1 выполнены кольцевые расточки 34 и радиальные каналы 35, соединяющие рас-..= точки 34 с гидравлической камерой 12, с одной стороны и с газовой камерой 10 с другой, и манжеты 36, установленной на наружной поверхности тарелки и выполненной со стороны цилиндра 1 с кольцевой проточкой 37, заполненной тугоплавким смазочным веществом. 25

Пневмогидравлический амортизатор . работает следующим образом.

При сжатии в начальный период, когда жидкость еще не успела открыть клапаны 15 под действием создавшего- 30 ся давления, возникает усилие, т.е. давление столба жидкости, на плавающий поршень 9 и тем самьм на газовую камеру 10, уменьшающее ее объем и повышающее давление газа в ней.

В то же время над поршнем 7 в полости 21 создается некоторое разрежение. усиливающееся при черезмерно больших частотах колебаний. Создавшееся разрежение компенсируется пневмоэ."ò.åìåí- 40 том 29, которьй, кроме того, при резком сжатии обеспечивает достаточную плотность узла 25 уплотнения и неразрывность столба жидкости.

С увеличением амплитуды, т.е.

45 продолжительности и силы сжатия, -.ткрываются клапаны 15. Вследствие этого уравнивается давление в камере

12 и полости 21 по обе стороны поршня . При подъеме кожуха 3 сжатый газ в камере 10 отодвигает плавающий поршень 9 от днища 2, увеличивая объем камеры 10 и устраняя кавитацию.

При этом движении поршня 7 обеспечивается повышение давления в полости 21 над поршнем ?, что приводит к сжатию пневмоэлемента 29, который при этом смягчает скачок давления и увеличивает плотность узла 25 уплотнения. При повышении давления рабочей жидкости в полости 21 часть жидкости перетекает в полости 23 и

27, в то время как для перетока жидкости в зазоре между шайбой 20 и штоком 5 ей пришпось бы преодолеть сопротивление кромки манжеты 22, следовательно, давление прижатия манжеты

22 и узла уплотнения к штоку 5 увеличивается пропорционально увеличению давления в полости 21, что позволяет достичь надежного уплотнения с уменьшением износа. Повышение .давления жидкости в полости 2 1 вызывает эффект статического уплотнения в зазоре штока 5 и ограничительной шайбы 20, что, в свою очередь, уменьшает нагрузки на узел 25 уплотнения и герметизирующую манжету 22 и обеспечивает доста" точную герметичность всего устройства.

Герметичность, плавность и мяг-. кость хода плавающего поршня 9 обеспечивается жировой смазкой, находя-. щейся в кольцевой проточке 37 манжеты 36, и малыми усилиями прижатия к цилиндру 1, а также наличием кольцевых расточек 34 и радиальных каналов

35, обеспечивающих динамическое вихревое уплотнение, уменьшающее нагрузки на манжету 36, т.е. кольцевые расточки 34 на плавающем поршне 9 и каналы 35, соединяющие их с камерами 10 и 12, при движении плавающего поршня 9 позволяют устранить неблагоприятные воздействия изменений давления в камерах 10 и 12 на положение рабочих поверхностей манжеты 36 за счет существования динамического вихревого уплотнения, т.е. вихревого эффекта, при движении поршня 9 относительно цилиндра 1 в кольцевых расточках 34 и сравнивания нелинейности фронта распределения давления по сечению цилиндра 1 с помощью кана- . лов 35.

Формула изобретения

Пневмогидравлический амортизатор, содержащий цилиндр, размещенные в нем шток с поршнем, делящим полость цилиндра на над- и подпоршневую полости и имеющим пластинчатый клапан двустороннего действия с органичителями его прогиба и седлом, плавающий поршень в виде двусторонней тарелки с манжетой, делящий подпоршневую полость на гидравлическую и газовые ка$ 1401191 6 меры, и узел уплотнения с кольцевой вью расточек соответственно с гидравполостью, о т л.и ч а ю шийся лической и газовой камерами, на натем,. что, с целью повышения надежнос- ружной поверхности манжеты выполнена ти и эффективности, узел уплотнения кольцевая проточка, заполненная туговыполнен с центральным кольцевым вы- плавким смазочным веществом, поршень стулом и имеет переточные каналы, установлен на штоке с воэможностью соединяющие надпоршневую H кольцевую осевого Beðåìåùåíèÿ, а амортизатор полости, на наружной поверхности сте.- снабжен установленным в кольцевой

НоК тарелок выполнены кольцевые 1п полости и охватывающим центральный. расточки, а в стенках — радиальные кольцевой выступ торообразным эласканалы, соединяющие полости кольце- тичным пневмоэлементом.

1401191

Составитель С.Таратухин

Редактор О,Юрковецкая Техред М.дидык Корректор С.Шекмар

Заказ 2776/34 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4