Упругое устройство

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к упругим устройствам. Сущность изобретения заключается в том, что упругое устройство содержит упругий элемент торообразной формы из сплошного или полого резинокордного торообразного баллона, заполненного воздухом или высокоэластичным материалом, опоясывающее упругий элемент - тор - средство, выполненное цельным или составным, состоящее из каната с соединяющими с опорными кольцевыми планками элементами. Техническим результатом является простата изготовления, невысокая стоимость, эффективная защита объектов от толчков и ударов в любом направлении, высокая надежность и большой срок службы. 5 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к совершенствованию упругих устройств смягчающих толчки и удары.

Известно упругое устройство, описанное в книге “Автомобиль: Основы конструкции: Учебник для вузов по специальности “Автомобили и автомобильное хозяйство” Н.Н.Вишняков, В.К.Вахланов, А.Н.Нарбут и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение. 1986. - 340 с. (рис.150, с.190, рис.151, с.191, рис.157, с.198) [1].

Упругое устройство, описанное в указанном источнике, содержит упругий элемент в виде пневмобаллона в эластичной резинокордовой оболочке, опоясывающее средство в виде кольца, средство крепления упругого устройства с одной стороны к объекту, а с другой - к раме или фундаменту, выполненное в виде прижимного кольца с болтами.

Существенными недостатками известного упругого устройства являются недостаточная надежность и высокая стоимость изготовления.

Надежность работы главным образом существенно зависит от качества упругого элемента, применяемых видов и соотношений компонентов, входящих в состав упругого элемента, а для изготовления пневмобаллона требуется специальная технология.

Предлагаемое изобретение направлено на усовершенствование известных упругих устройств.

Технический результат изобретения:

1. Простота изготовления и невысокая стоимость.

2. Эффективная защита объектов от толчков и ударов в любом направлении.

3. Высокая надежность и большой срок службы.

Это достигается тем что:

1. Упругий элемент выполнен в виде торообразной формы из сплошного высокоэластичного материала или из полого резинокордного торообразного баллона, заполненного воздухом или высокоэластичным материалом;

2. Опоясывающее тор средство упругого элемента выполнено цельным или составным, состоящее из каната, соединенное с опорными кольцевыми планками элементами или в виде отверстий, или проушин, предусмотренные в самих кольцевых планках, и обеспечивающие опоясывание тора или в виде верхней и нижней групп кусков канатов, закрепленных средней частью соответственно с верхней и нижней кольцевыми планками, а концы кусков канатов с внутренней поверхности тора в районе горизонтально-диаметральной плоскости и с наружной стороны кольцевых планок по наружной поверхности тора, которые выполнены в виде петли и закреплены соответствующие верхние и нижние петли между собой по внутреннему и наружному периметру тора крепежными средствами, например, в виде или каната, или проволоки, или пластин, или скоб, или хомутов и т.д.;

3. В качестве другого примера показаны концы кусков канатов, закрепленных в специальных неопорных наружных и внутренних кольцевых планках в отдельности для верхних и нижних групп кусков канатов с соответствующими кольцевыми планками нижних групп кусков канатов, осуществляется также крепежными средствами, например, в виде или каната, или проволоки, или пластин, или скоб или хомутов и т.д.

На фиг.1-5 представлены вертикально-диаметральные размеры и вид сверху упругого устройства с примерами опоясывания упругого элемента - тора и крепления каната с опорными кольцевыми планками.

Упругое устройство содержит упругий элемент торообразной формы из сплошного высокоэластичного материала (не показано) или полого резинокордного торообразного баллона 1, заполненного или воздухом 2 (фиг.2), или высокоэластичным материалом 2 (фиг.1), верхний и нижний кольцевые опорные планки 3, 4, опоясывающее тор 1 средство из каната 5 с элементами 6, 7, 8, 9.

На фиг.1 канат 5 соединен с опорными кольцевыми планками 3, 4 через отверстия 6 в самих планках 3, 5, а на фиг.2, 3 - через проушины 7.

На фиг.4 канат 5 предусмотрен в виде верхних А и нижних В групп кусков, закрепленных средней частью С соответственно с верхней 3 и нижней 4 опорными кольцевыми планками, а концы D кусков А, В канатов с внутренней стороны соответствующих планок 3, 4 располагаются по внутренней поверхности тора 1 в районе горизонтально-диаметральной плоскости, а с наружной - по наружной поверхности тора 1, которые выполнены в виде петли Е и закреплены между собой по внутреннему и наружному периметру тора 1 крепежными средствами 8.

Крепежные средства 8 выполнены, например, в виде или каната, или проволоки, или пластин, или скоб, или хомутов.

На фиг.5 концы верхних А и нижних В групп кусков канатов 5 закреплены в специальных неопорных наружных 9, 10 и внутренних 11, 12 кольцевых планках в отдельности для верхних А и нижних В групп кусков канатов.

Крепление наружных 9, 10 и внутренних 11, 12 кольцевых неопорных планок верхних А и нижних В групп кусков канатов осуществляется крепежными средствами 8.

Тугость опоясывания тора 1 выбирается в зависимости от условий работы конкретного объекта, твердости, эластичности материала тора 1.

Кроме того, отрезки каната могут быть облицованы, например, упругим элементом-резиной, или с помощью дюритовых, резиновых трубок (на фиг.1-4 не показаны).

Вместо каната 5 может быть резиновый или кожаный жгуты, спиральные цилиндрические пружины, а также другие материалы.

Между неопорными кольцевыми планками 9 и 11, 10 и 12 могут быть установлены специальные упругие прокладки.

Представленные примеры (фиг.1-4) опоясывания упругого элемента обеспечивают возможность легко и быстро заменить в условиях эксплуатации выходящий из строя упругий торообразный элемент, для чего не требуется особого опыта и навыков от обслуживающего персонала.

Упругое устройство, представленное на фиг.1-5, может быть скомпоновано вертикально из двух и более штук в тех случаях, когда требуется высокая плавность хода, а также у объектов, у которых полезная нагрузка меняется в широких пределах, например, в грузовых автомобилях и автобусах.

Важно, что упругим элементом может служить обыкновенная шина с камерой транспортных средств, например велосипеда, мотоцикла, автомобиля, летательных аппаратов и т.д.

При этом можно использовать непригодные старые шины, а также бескамерные шины и шины с высокоэластичным материалом в баллоне вместо воздуха.

Внедрение указанного технического решения с экономической и экологической точки зрения является актуальным.

Работу упругого устройства рассмотрим, например, в качестве упругого элемента подвески автомобиля.

Здесь упругое устройство при движении автомобиля и наездах колес на неровности дороги осуществляет упругую связь рамы (кузова) автомобиля с мостами или непосредственно с колесами, смягчая толчки и удары благодаря сжатию воздуха 2 или высокоэластичного материала 2.

При работе упругого устройства опоясывающее упругий элемент - тор 1 средство-канат 5 служит также противовыпучивающим средством оболочки тора, а при растягивающих усилиях упругого элемента вся нагрузка воспринимается опоясывающим канатом 5.

Таким образом опоясывающее средство 5 обеспечивает надежность и долговечность упругого устройства в целом, в то время как известные пневмобаллоны ([1]-190, рис.150 в) недолговечны и довольно часто лопаются и разрушаются в районе прижимных колец, а также существенно зависимы от качества и состава материала баллона.

Указанные особенности упругого устройства обеспечивают возможность ее применения в различных объектах для снижения шума, вибрации, толчков и ударов.

Новизна изобретения выявлена из сравнения с прототипом и заключается в следующем:

1. Упругий элемент выполнен торообразной формы из сплошного высокоэластичного материала или полого резинокордного торообразного баллона 1, заполненного или воздухом 2 (фиг.2-5), или высокоэластичным материалом 2 (фиг.1).

2. Опоясывающее упругий элемент - тор средство выполнено цельным (фиг.1) или составным (фиг.2-5), состоящим из каната 1 с соединяющими опорными кольцами планками 3, 4 элементами или в виде отверстий 9 (фиг.1), или проушин 7 (фиг.2), предусмотренных в самих кольцевых верхних 3 и нижних 4 опорных планках, обеспечивающих опоясывание упругого торообразного элемента 1.

2.1. Опоясывающее средство выполнено в виде верхней А и нижней В групп кусков канатов (фиг.4), закрепленных средней частью С соответственно с верхней 3 и нижней 4 опорными кольцевыми планками, а концы D кусков канатов с внутренней стороны соответствующих кольцевых планок 3, 4 располагаются по внутренней поверхности тора 1 в районе горизонтально-диаметральной плоскости и с наружной стороны кольцевых планок 3, 4 - по наружной поверхности тора 1, которые выполнены в виде петли Е и закреплены (соответствующие верхние и нижние петли Е) между собой по внутреннему и наружному периметру тора 1 крепежными средствами 8;

2.2. Концы кусков канатов А и В закреплены в специальных неопорных наружных 9,10 и внутренних 11, 12 кольцевых планках в отдельности для верхних 9, 11 и нижних 10, 12 кусков канатов (фиг.5), а крепление колец 9 с 10 и 11 с 12 осуществляется крепежными средствами 8, которые как для фиг.4, так и для фиг.5 выполнены в виде каната или проволоки, или пластин, или скоб.

Таким образом изобретение соответствует критерию “новизна”.

Какие-либо другие упругие устройства с указанными выше преимуществами неизвестны.

Упругое устройство, содержащее упругий элемент, опоясывающее упругий элемент средство, опорные кольцевые планки крепления упругого устройства с одной стороны - верхней - к объекту, а с другой - нижней - к основанию-раме, отличающееся тем, что упругий элемент выполнен торообразной формы или из сплошного высокоэластичного материала, или полого резинокордного торообразного баллона, заполненного или воздухом, или высокоэластичным материалом, опоясывающее упругий элемент-тор средство выполнено или цельным, или составным, состоящим из каната, закрепленного опорными кольцевыми планками с помощью элементов или в виде отверстий, или проушин, предусмотренных в самих кольцевых планках, обеспечивающих опоясывание упругого торообразного элемента, или в виде верхней и нижней групп кусков канатов, закрепленных своей средней частью соответственно с верхней и нижней кольцевыми планками, а концы этих кусков канатов с внутренней стороны соответствующих кольцевых планок располагаются по внутренней поверхности тора в районе горизонтально-диаметральной плоскости и с наружной стороны кольцевых планок - по наружной поверхности тора, которые выполнены в виде петель и закреплены между собой по внутреннему и наружному периметру тора крепежными средствами в виде или каната, или пластин, или скоб, или концы кусков канатов закреплены в специальных неопорных наружных и внутренних кольцевых планках в отдельности для верхних и нижних групп кусков канатов, а крепление наружной и внутренней неопорных кольцевых планок верхних групп кусков канатов с соответствующими кольцевыми планками нижних групп кусков канатов осуществляется также крепежными средствами.