Гидравлический гаситель колебаний для подвижного состава
Владельцы патента RU 2478054:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) (RU)
Изобретение относится к ходовой части подвижного состава, в частности, к конструктивным элементам, установленным в рессорном подвешивании, а именно к гидравлическим амортизаторам. Гидравлический гаситель колебаний содержит рабочий цилиндр с размещенным в нем поршнем со штоком, поршневую и надпоршневую полости, резервуар, узлы дросселирования, обратные и предохранительные клапаны. Шток поршня выполнен полым, полость внутри штока служит резервуаром для рабочей жидкости. Поршень делит рабочий цилиндр на поршневую и надпоршневую полости, а также содержит систему клапанов. Система клапанов включает предохранительный клапан, соединяющий надпоршневую полость с полостью внутри штока, обратный клапан, соединяющий полость внутри штока с поршневой полостью, и обратный клапан, соединяющий поршневую полость с надпоршневой. Единое дроссельное отверстие, рассчитанное на определенное гидравлическое сопротивление протеканию рабочей жидкости, расположено в предохранительном клапане. Достигается упрощение конструкции, уменьшение размеров и снижение массы устройства. 1 ил.
Изобретение относится к ходовой части подвижного состава, в частности к конструктивным элементам, установленным в рессорном подвешивании, а именно к гидравлическим амортизаторам.
Известен гаситель колебаний фирмы "Монро" (И.И.Челноков, Б.И.Вишняков, В.М.Гарбузов, А.А.Эстлинг. Гасители колебаний вагонов. - М.: Всесоюзное издательско-полиграфическое объединение министерства путей сообщения, 1963. - с.12-13), включающий рабочий цилиндр, поршень, шток, резервуар, кожух, сальник, рабочий клапан, предохранительный клапан, клапан сжатия.
Недостатком данного устройства является сложность конструктивного исполнения, большая масса и значительные размеры, вызванные расположением резервуара вне силовой части гасителя.
Известен также гаситель колебаний типа Raba-140 (И.И.Челноков, Б.И.Вишняков, В.М.Гарбузов, А.А.Эстлинг. Гасители колебаний вагонов. - М.: Всесоюзное издательско-полиграфическое объединение министерства путей сообщения, 1963. - с.15-16), включающий рабочий цилиндр, поршень, шток, резервуар, дроссельную пластину.
Недостатком данного устройства является сложность конструктивного исполнения, значительные размеры и большая масса.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является гаситель колебаний Калининского вагоностроительного завода (И.И.Челноков, Б.И.Вишняков, В.М.Гарбузов, А.А.Эстлинг. Гасители колебаний вагонов. - М.: Всесоюзное издательско-полиграфическое объединение министерства путей сообщения, 1963. - с.12-14), включающий рабочий цилиндр, поршень со штоком, резервуар, надпоршневую и поршневую полости, узлы дросселирования, обратные и предохранительные клапаны.
Недостатком данного устройства является сложность конструктивного исполнения, значительные размеры и большая масса, вызванная применением штока в виде сплошного металлического стержня.
Целью предлагаемого устройства является упрощение и уменьшение размеров конструкции, снижение массы гасителя колебаний.
Указанная цель достигается тем, что шток выполнен полым и служит резервуаром для рабочей жидкости, гидравлический гаситель колебаний содержит единый узел дросселирования и единый предохранительный клапан.
Сущность изобретения заключается в том, что шток поршня выполнен полым, полость внутри штока служит резервуаром для рабочей жидкости, причем поршень делит рабочий цилиндр на поршневую и надпоршневую полости, а также содержит систему клапанов, включающую предохранительный клапан, соединяющий надпоршневую полость с полостью внутри штока, обратный клапан, соединяющий полость внутри штока с поршневой полостью, и обратный клапан, соединяющий поршневую полость с надпоршневой, при этом единое дроссельное отверстие, рассчитанное на определенное гидравлическое сопротивление протеканию рабочей жидкости, расположено в предохранительном клапане.
На фигуре представлена схема гидравлического гасителя колебаний для подвижного состава, включающая рабочий цилиндр 1, поршень 2, полый шток 3, резервуар 4, обратные клапаны 5 и 6, предохранительный клапан 7, дроссельное отверстие 8, отверстие 9 в штоке и сильфонный уплотнитель 10. Гидравлические контакты обратных клапанов 5 и 6 подключены к поршневой полости 11, вход обратного клапана 6 подключен к резервуару 4, а вход обратного клапана 5 подключен к поршневой полости 11. Вход предохранительного клапана 7 соединен с надпоршневой полостью 12, а выход - с резервуаром 4, полость внутри сильфонного уплотнителя 10 соединена с резервуаром 4 отверстием 9.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При движении поршня 2 вниз (ход сжатия) в наполненном вязкой жидкостью рабочем цилиндре 1 обратный клапан 5 открыт и жидкость из поршневой полости 11 перетекает в надпоршневую 12. Вследствие большего объема вытесняемой жидкости давление в надпоршневой полости 12 возрастает, поэтому избыток жидкости под давлением через дроссельное отверстие 8 перетекает в резервуар 4. При превышении установленного давления в надпоршневой полости 12 срабатывает предохранительный клапан 7, открывая прямое сообщение надпоршневой полости 12 с резервуаром 4.
При движении поршня 2 вверх (ход растяжения) давление в надпоршневой полости 12 возрастает, поэтому избыток жидкости под давлением через дроссельное отверстие 8 поступает в резервуар 4, из которого вследствие разрежения в поршневой полости 11 жидкость поступает в поршневую полость через обратный клапан 6. При превышении установленного давления в надпоршневой полости 12 также срабатывает предохранительный клапан 7, открывая прямое сообщение надпоршневой полости 12 с резервуаром 4. Сильфонное уплотнение 10 изолирует поверхность полого штока 3 от воздействия внешней среды и предотвращает потери рабочей жидкости при недостаточной герметичности соединения рабочего цилиндра 1 со штоком 3.
Таким образом, за счет применения полого штока, полость внутри которого служит резервуаром для рабочей жидкости, а также дроссельного узла с единым предохранительным клапаном и единым дроссельным отверстием, упрощается конструкция гидравлического гасителя колебаний, а также уменьшаются его размеры, и снижается масса.
Гидравлический гаситель колебаний для подвижного состава, содержащий рабочий цилиндр с размещенным в нем поршнем со штоком, поршневую и надпоршневую полости, резервуар, узлы дросселирования, обратные и предохранительные клапаны, отличающийся тем, что шток поршня выполнен полым, полость внутри штока служит резервуаром для рабочей жидкости, причем поршень делит рабочий цилиндр на поршневую и надпоршневую полости, а также содержит систему клапанов, включающую предохранительный клапан, соединяющий надпоршневую полость с полостью внутри штока, обратный клапан, соединяющий полость внутри штока с поршневой полостью, и обратный клапан, соединяющий поршневую полость с надпоршневой, при этом единое дроссельное отверстие, рассчитанное на определенное гидравлическое сопротивление протеканию рабочей жидкости, расположено в предохранительном клапане.
