Гидравлический демпфер двустороннего действия

 

Использование: машиностроение, а именно к гидравлическим демпферам двустороннего действия. Сущность изобретения: гидравлический демпфер содержит корпус и подпружиненный с обеих сторон поршень с проходящим штоком. На внутренней поверхности корпуса в его средней части выполнена кольцевая расточка. На боковой поверхности поршня выполнены встречно-направленные каналы с уменьшающимися в сторону кольцевой расточки поперечными сечениями с образованием кромок на боковой поверхности поршня. При этом расстояние между кромками и расстояние между каждой из кромок и близлежащим торцом поршня больше ширины кольцевой расточки. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидравлическим демпферам двустороннего действия.

Известен гидравлический демпфер двустороннего действия, содержащий корпус с кольцевой расточкой на его внутренней поверхности, размещенный в корпусе и подпружиненный в осевом направлении с обеих сторон поршень с проходящим штоком, делящий корпус на две полости, сообщенные между собой посредством каналов, выполненных в поршне [1].

Первоначальная работа известного демпфера характеризуется повышенным его сопротивлением, уменьшающимся по мере роста нагрузок, поэтому понижена эффективность его работы из-за жесткого демпфирования в первоначальный момент приложения нагрузок.

Известен гидравлический демпфер двустороннего действия, содержащий корпус с кольцевой расточкой на внутренней поверхности в его средней части, размещенный в корпусе и подпружиненный в осевом направлении с обеих сторон поршень с проходящим штоком, делящий корпус на две полости, сообщенные между собой посредством встречно-направленных каналов, выполненных на боковой поверхности поршня с уменьшающимися в сторону кольцевой расточки поперечными сечениями с образованием кромок на боковой поверхности поршня [2].

В известном демпфере рабочий ход поршня значительно меньше ширины расточки корпуса. Этот недостаток сужает эксплуатационные возможности известного демпфера.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей гидравлического демпфера двустороннего действия.

Это достигается тем, что гидравлический демпфер двустороннего действия, содержащий корпус с кольцевой расточкой на внутренней поверхности в его средней части, размещенный в корпусе и подпружиненный в осевом направлении с обеих сторон поршень с проходящим штоком, делящим корпус на две полости, сообщенные между собой посредством встречно-направленных каналов, выполненных на боковой поверхности поршня с уменьшающимися в сторону кольцевой расточки поперечными сечениями с образованием кромок на боковой поверхности поршня, согласно изобретению расстояние между кромками и расстояние между каждой из кромок и близлежащим торцом поршня больше ширины кольцевой расточки.

На фиг.1 изображен гидравлический демпфер двустороннего действия, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - узел I на фиг.1 (в процессе работы).

Гидравлический демпфер двустороннего действия содержит корпус 1 с кольцевой расточкой 2 на внутренней поверхности в его средней части. В корпусе размещен и подпружинен пружинами 3 в осевом направлении с обеих сторон поршень 4 с проходящим штоком 5, делящий корпус на две полости 6 и 7. Полости 6 и 7 сообщены между собой посредством встречно-направленных каналов 8 и 9, выполненных на боковой поверхности поршня 4 с уменьшающимися в сторону кольцевой расточки 2 поперечными сечениями с образованием кромок на боковой поверхности поршня 4. Расстояние l между кромками и расстояние l₁ между каждой из кромок и близлежащим торцом поршня 4 больше ширины l₂ кольцевой расточки 2.

Гидравлический демпфер двустороннего действия работает следующим образом.

При отсутствии нагрузок или при небольших нагрузках на корпус 1 или шток 5 полости 6 и 7 сообщены между собой каналами 8 и 9 и расточкой 2. Однако рабочая среда не может перетекать из полости 6 в полость 7, или наоборот, из-за сопротивления пружин 3. При повышении нагрузок, например, в полости 7 пружина 3 сжимается, поршень 4 перемещается вправо (по чертежу) и из-за перемещения канала 9 между ним и торцом расточки 2 образуется дроссельная щель глубиной h, через которую рабочая среда перетекает через расточку 2 и канал 8 в ненагруженную полость 6.

По мере роста нагрузок уменьшается расстояние l₃ от торца расточки 2 до кромки и глубина h дроссельной щели также уменьшается (см.фиг.3), обуславливая повышение сопротивления перетекающей через нее рабочей среды вплоть до полной остановки поршня 4, когда величина дроссельной щели будет равна нулю.

С целью исключения расположения торца поршня 4 между торцами расточки 2 при l₃ равном нулю расстояние l между кромками и расстояние l₁ между каждой из кромок и близлежащим торцом поршня 4 должны быть больше ширины l₂ кольцевой расточки 2, так как в противном случае может произойти радиальное смещение поршня 4 и при перемещении этого поршня в исходное положение его торец будет контактировать с одним из торцов расточки 2. При приложении нагрузок в обратную сторону гидравлический демпфер работает аналогичным образом.

Таким образом, в зависимости от величины внешних нагрузок сопротивление пружин 3 возрастает и автоматически возрастает гидравлическое сопротивление демпфера за счет уменьшения дроссельной щели. При этом расширяются эксплуатационные возможности демпфера, так как ход l₃ поршня 4 превышает ширину l₂ расточки 2. В результате достигается эффективная работа демпфера и снижается величина удара в конечном положении поршня, когда величина дроссельной щели достигает нулевого значения. За счет выбора глубины каналов 8, 9, хода поршня l₃ и жесткости пружин 3 можно регулировать характеристику демпфера.

Формула изобретения

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДЕМПФЕР ДВУСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий корпус с кольцевой расточкой на внутренней поверхности в его средней части, размещенный в корпусе и подпружиненный в осевом направлении с обеих сторон поршень с проходящим штоком, делящий корпус на две полости, сообщенные между собой посредством встречно-направленных каналов, выполненных на боковой поверхности поршня с уменьшающимися в сторону кольцевой расточки поперечными сечениями с образованием кромок на боковой поверхности поршня, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, расстояние между кромками и расстояние между каждой из кромок и близлежащим торцом поршня больше ширины кольцевой расточки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3