Упругое устройство и способ задания его характеристики
Группа изобретений относится к средствам для упругого восприятия действующих на конструкцию нагрузок и их демпфирования. Устройство содержит соединяемый с одним объектом (1) сердечник (2), сопряженный с упорами (7, 8). Упоры имеют профилированные поверхности, взаимодействующие с кольцевыми эластичными элементами (9), сопряженными с другим объектом (5). Дистанционный элемент (6) выполнен с рабочей профилированной поверхностью (15), сопрягаемой с профилированными поверхностями упоров и контактирующей с эластичными элементами. Характеристику упругого устройства задают путем выбора расстояния между упорами и расположения между ними соответствующего дистанционного элемента. Достигается расширение функциональных возможностей упругого устройства. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к средствам для упругого восприятия действующих на конструкцию нагрузок и их демпфирования.
Известно упругое устройство, содержащее соединяемый с одним объектом сердечник, сопряженный с упорами, имеющими профилированные поверхности, взаимодействующие с кольцевыми эластичными элементами, сопряженными с другим объектом (см. В.В. Лукин и др. «Конструирование и расчет вагонов»; М.: УМК МПС России, 2000).
Недостатком известного устройства являются низкие функциональные возможности, обусловленные использованием для формирования силовой характеристики упругого устройства при определенной характеристике кольцевых эластичных элементов только профилированных поверхностей упоров.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое упругое устройство, заключается в расширении функциональных возможностей упругого устройства за счет использования дистанционного элемента с рабочей поверхностью.
Указанный технический результат достигается тем, что упругое устройство, содержащее соединяемый с одним объектом сердечник, сопряженный с упорами, имеющими профилированные поверхности, взаимодействующие с кольцевыми эластичными элементами, сопряженными с другим объектом, снабжено дистанционным элементом с рабочей, например, профилированной поверхностью, сопрягаемой с профилированными поверхностями упоров и контактирующей с эластичными элементами.
Один из упоров и дистанционный элемент могут быть выполнены заодно целое с сердечником или дистанционный элемент может быть выполнен в виде втулки, охватывающей сердечник.
Эластичные конусообразные элементы в сечении могут быть выполнены в виде овала.
Известен способ задания характеристики упругого устройства, по которому используют соединяемый с одним объектом сердечник, сопряженный с расположенными на определенном расстоянии друг от друга упорами, имеющими профилированные поверхности, взаимодействующие с кольцевыми эластичными элементами, сопряженными с другим объектом (см. патент РФ №2079418 от 20.05.97).
Недостатком известного способа является сложность процесса задания характеристики упругого устройства, т.к. используются два дистанционных элемента, которые фактически являются частью упоров и имеют только цилиндрическую поверхность.
Технический результат, на достижение которого направлен предлагаемый способ задания характеристики упругого устройства, заключается в упрощении процесса задания необходимой характеристики и в расширении функциональных возможностей упругого устройства за счет использования дистанционного элемента с рабочей поверхностью.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе задания характеристики упругого устройства, по которому используют соединяемый с одним объектом сердечник, сопряженный с расположенными на определенном расстоянии друг от друга упорами, имеющими профилированные поверхности, взаимодействующие с кольцевыми эластичными элементами, сопряженными с другим объектом, для подбора необходимой характеристики выбирают расстояние между упорами путем расположения между ними соответствующего дистанционного элемента, выполненного с рабочей поверхностью, сопрягаемой с профилированными поверхностями упоров и контактирующей с эластичными элементами.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
Упругое устройство содержит зафиксированный на объекте (раме) 1 сердечник 2 с резьбой 3 и 4, пропущенный через отверстие в объекте (раме) 5, контактирующие с дистанционным элементом 6 упоры 7, 8 и расположенные между ними с возможностью предварительного сжатия эластичные конусообразные элементы 9, контактирующие большими основаниям с обоймами 10 и 11, зафиксированными на объекте 5. При необходимости эластичные конусообразные элементы 9 могут непосредственно контактировать с объектом 5.
Обоймы 10 и 11 выполнены чашеобразными и с отбортовками 12 на днище, контактирующими с поверхностью 13, ограничивающей отверстие в объекте 5.
Упор 7 напрессован на сердечник 2 и имеет многогранный выступ 14 для взаимодействия с ручным инструментом в процессе сборки упругого устройства. Дистанционный элемент 6 выполнен за одно целое с сердечником 2 или в виде охватывающей его втулки (на чертеже не показано) и имеет профилированную рабочую поверхность 15, контактирующую с эластичными конусообразными элементами 9, выполненными в сечении в виде овала.
Необходимая силовая характеристика работы устройства может быть задана длинной дистанционного элемента 6, геометрическими параметрами его поверхности 15 контакта, геометрическими параметрами поверхностей контакта упоров 7, 8 и обойм 10, 11 с эластичными конусообразными элементами 9. Например, поверхности контакта упоров 7 и 8 выполнены с одними геометрическими параметрами, а поверхности контакта обойм 10 и 11 выполнены с другими геометрическими параметрами. Преднатяг эластичных конусообразных элементов 9 может быть задан длиной дистанционного элемента 6 и формой его профилированной поверхности 15.
От величины преднатяга эластичных конусообразных элементов 9 зависит силовая характеристика упругого устройства.
В частном случае образующая поверхности контакта упоров 7 и 8 состоит из расположенных под тупым углом друг к другу двух прямых 16 и 17, сопряженных между собой кривой 18, а поверхность 15 дистанционного элемента выполнена цилиндрической.
1. Упругое устройство, содержащее соединяемый с одним объектом сердечник, сопряженный с упорами, имеющими профилированные поверхности, взаимодействующие с кольцевыми эластичными элементами, сопряженными с другим объектом, отличающееся тем, что снабжено дистанционным элементом с рабочей профилированной поверхностью, сопрягаемой с профилированными поверхностями упоров и контактирующей с эластичными элементами.
2. Упругое устройство по п.1, отличающееся тем, что один из упоров выполнен за одно целое с сердечником.
3. Упругое устройство по п.2, отличающееся тем, что дистанционный элемент выполнен за одно целое с сердечником или в виде втулки, охватывающей сердечник.
4. Упругое устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что кольцевые эластичные элементы выполнены конусообразными с сечением в виде овала.
5. Способ задания характеристики упругого устройства, по которому используют соединяемый с одним объектом сердечник, сопряженный с расположенными на определенном расстоянии друг от друга упорами, имеющими профилированные поверхности, взаимодействующие с кольцевыми эластичными элементами, сопряженными с другим объектом, отличающийся тем, что для подбора необходимой характеристики выбирают расстояние между упорами путем расположения между ними соответствующего дистанционного элемента, выполненного с рабочей поверхностью, сопрягаемой с профилированными поверхностями упоров и контактирующей с эластичными элементами.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что рабочая поверхность выполнена профилированной.
