Пружинное устройство нагружения

Изобретение относится к области машиностроения. Устройство содержит направляющую (1), закрепленную от продольного перемещения на несущей конструкции. Опорные элементы выполнены в виде верхней и нижней втулок (3, 4), между которыми расположены подвижные верхний и нижний стаканы (5, 6) и пружины (7). Верхняя и нижняя втулки развернуты на 90° относительно друг друга и содержат по две симметрично расположенные оси и по одному перпендикулярно расположенному к осям продольному пазу. Продольные пазы выполнены в направляющей. Шток с продольным пазом и двумя штифтами установлен с возможностью продольного перемещения. В стаканах выполнен ряд глухих отверстий, равномерно расположенных по окружности, в которых установлены пружины. Достигается возможность регулировки хода и жесткости, перемещение и создание усилия в двух направлениях. 6 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве компактного пружинного устройства сжатия, имеющего требуемое соотношение рабочего хода и нагрузки.

В машиностроении нашли наиболее широкое применение спиральные пружины, навиваемые из проволоки, чаще всего круглого сечения. Зачастую для достижения требуемых хода и силы используют не одну пружину, а размещенные в тех же габаритах концентрично или параллельно несколько пружин. Концентричная многопружинная система обладает большей податливостью и нагрузочной способностью по сравнению с одной пружиной при тех же ходе и радиальных габаритах. Особенностью параллельной многопружинной системы является повышенная нагрузочная способность при повышенной жесткости. Кроме того, многопружинные системы такого вида обеспечивают более равномерное приложение нагрузки по периферии нагруженных деталей (см. Орлов П.И. Основы конструирования: Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. Кн. 2. Под ред. П.Н. Учаева. - 3-е изд., исправл. - М.: Машиностроение, 1988, стр. 505-508).

Наиболее близким по набору существенных признаков является техническое решение по патенту РФ №2378544, F16F 3/04, 2008 г., которое и было принято авторами за ближайший аналог.

Данное техническое решение представляет собой пружинное устройство, которое содержит шток, закрепленный от продольного перемещения в несущей конструкции, стопор, подвижный наконечник, опорный элемент, пружину сжатия. Стопор установлен на свободном конце штока. Подвижный наконечник и опорный элемент выполнены в виде втулок. Между втулками введены подвижные стаканы, повернутые друг к другу днищами. Между стаканами введена подвижная обойма. Пружины выполнены в виде двух групп, каждая из которых состоит из двух пружин разного диаметра. Один конец пружин меньшего диаметра надет на втулки, а другой вставлен в стаканы. Один конец пружин большего диаметра надет на стаканы, а другой вставлен в обойму. При сжатии пружин имеется возможность захода стаканов в обойму, а втулок - в соответствующие стаканы.

К недостаткам данного устройства следует отнести то, что оно дает возможность создавать перемещение штока и нагрузку только в одном направлении, а также невозможность регулирования создаваемого усилия.

Целью предлагаемого технического решения является создание компактного и жесткого в требуемом диапазоне устройства нагружения с возможностью регулировки хода и жесткости, способного создавать перемещение и усилие в двух направлениях.

Указанная цель достигается тем, что пружинное устройство нагружения содержит направляющую, закрепленную от продольного перемещения на несущей конструкции, и снабжено опорными элементами, которые выполнены в виде верхней и нижней втулок, между которыми расположены подвижные верхний и нижний стаканы, и пружины. Верхняя и нижняя втулки развернуты на 90° относительно друг друга и содержат по две симметрично расположенные оси и по одному перпендикулярно расположенному к осям глухому продольному пазу. В направляющей выполнены перпендикулярно расположенные друг к другу продольные пазы, в которые входят оси для фиксации втулки от поворота, и отверстие вдоль своей оси, в котором установлен с возможностью продольного перемещения шток с продольным пазом и двумя штифтами. Один штифт расположен в пазах нижней части штока, направляющей и нижней втулки, а другой жестко закреплен в центральной части штока перпендикулярно первому штифту и расположен в пазах направляющей и верхней втулки. В каждом стакане выполнен ряд глухих отверстий, равномерно расположенных по окружности, в которых установлены пружины, при этом продольные пазы направляющей и штока имеют длину не менее длины хода штока.

На фиг. 1-6 представлена конструкция предлагаемого изобретения. Состав пружинного устройства нагружения:

1 - направляющая;

2 - несущая конструкция;

3 - верхняя втулка;

4 - нижняя втулка;

5 - верхний стакан;

6 - нижний стакан;

7 - пружина;

8 - ось;

9 - паз;

10 - паз;

11 - паз;

12 - шток;

13 - штифт;

14 - штифт.

Устройство работает следующим образом. Смещение штока вниз 12 через штифт 14, верхнюю втулку 3 и верхний стакан 5 деформирует пружины 7. При этом нижний стакан 6 упирается в нижнюю втулку 4, фиксируемую относительно направляющей 1 в одном направлении при помощи осей 8. Таким образом, возникает усилие со стороны пружин 7, препятствующее смещению штока 12. Аналогично при смещении штока 12 вверх смещаются нижняя втулка 4 и нижний стакан 6, при этом верхний стакан 5 упирается в верхнюю втулку 3, фиксируемую от перемещения в том же направлении, что и шток 12, осями 8. Соответственно, пружины 7 деформируются и создают силу, препятствующую смещению штока 12 вверх.

Существует возможность регулировки требуемого усилия и хода устройства за счет изменения количества пружин 7 и изменения степени их поджатия за счет введения дополнительных втулок между верхним 5 и нижним 6 стаканами и соответствующими верхней 3 и нижней 4 втулками.

Предложенное техническое решение позволяет создать компактное и жесткое в требуемом диапазоне устройство нагружения с возможностью регулировки хода и жесткости, способное создавать перемещение и усилие в двух направлениях.

Пружинное устройство нагружения, содержащее направляющую, закрепленную от продольного перемещения на несущей конструкции, и снабженное опорными элементами, которые выполнены в виде верхней и нижней втулок, между которыми расположены подвижные верхний и нижний стаканы, и пружины, отличающееся тем, что верхняя и нижняя втулки развернуты на 90° относительно друг друга и содержат по две симметрично расположенные оси и по одному перпендикулярно расположенному к осям глухому продольному пазу, а в направляющей выполнены перпендикулярно расположенные друг к другу продольные пазы, в которые входят оси для фиксации втулки от поворота, и отверстие вдоль своей оси, в котором установлен с возможностью продольного перемещения шток с продольным пазом и двумя штифтами, один штифт расположен в пазах нижней части штока, направляющей и нижней втулки, а другой жестко закреплен в центральной части штока перпендикулярно первому штифту и расположен в пазах направляющей и верхней втулки, в каждом стакане выполнен ряд глухих отверстий, равномерно расположенных по окружности, в которых установлены пружины, при этом продольные пазы направляющей и штока имеют длину не менее длины хода штока.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус в виде двух вертикальных стоек из упругого материала и пружину со встроенным демпфером.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус в виде основания и крышки с отверстием для вертикальной стойки и пружину со встроенным демпфером.

Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой демпфер для магнитострикционного преобразователя. Демпфер выполнен в виде цилиндра, плотно насаженного на волновод по оси цилиндра.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит нижнюю и верхнюю опорные пластины.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит нижнюю и верхнюю опорные пластины.

Изобретение относится к машиностроению. Пружина содержит корпус, выполненный из винтовой пустотелой упругой стальной трубки.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус в виде шарнирно-рычажного механизма и упругий элемент, взаимодействующий с объектом.

Изобретение относится к машиностроению. Пружина выполнена цилиндрической винтовой и состоит из двух частей со встречно направленными концами.

Изобретение относится к области машиностроения. .

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус в виде двух вертикальных стоек и пружину со встроенным демпфером. Один конец стоек жестко закреплен в нижней плите корпуса, установленной на основании. Второй конец стоек взаимодействует со втулками. Первая втулка опирается на пружину и связана посредством S-образного рычага с виброизолируемым объектом. Вторая втулка установлена в фиксирующем отверстии основания виброизолируемого объекта. Пружина выполнена винтовой цилиндрической и состоит из двух частей со встречно направленными концами. Первая часть пружины имеет витки прямоугольного сечения с закругленными кромками, а вторая часть выполнена полой. Встречно направленный конец первой части размещен в полости второй. Зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой. На конце второй части пружины установлена уплотнительная манжета для предотвращения утечки смазки. Первую часть винтовой пружины охватывает трубка из демпфирующего материала, например полиуретана. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Демпфер содержит нижнюю и верхнюю опорные пластины. Между пластинами коаксиально и концентрично установлены наружная с правым и внутренняя с левым углами подъема витков пружины. Нижняя опорная пластина является основанием, на котором нижние фланцы пружин жестко закреплены. Между верхней опорной пластиной и верхним фланцем внутренней пружины расположен демпфер сухого трения. Демпфер состоит из двух соприкасающихся между собой цилиндрических дисков. Нижний диск жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины. Верхний диск жестко связан с верхней опорной пластиной. На обращенных друг к другу поверхностях дисков выполнены концентричные диаметральные поверхности сферической формы: канавки и входящие в них выступы. Верхний диск выполнен из стали, а нижний - из фрикционного материала. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Вибродемпфирующая пружина содержит корпус, выполненный из винтовой пустотелой упругой стальной трубки. Внутри корпуса коаксиально установлена с зазором дополнительная упругая стальная трубка. В зазорах между трубками расположен фрикционный элемент, обладающий высоким коэффициентом теплового расширения по сравнению со сталью. Поверхности корпуса и дополнительной упругой стальной трубки соприкасаются с поверхностями фрикционных элементов. Коаксиально корпусу расположен винтовой сплошной упругий стержень. Фрикционный элемент выполнен трубчатым в виде гранулированной засыпки из спеченного фрикционного материала на основе меди, который содержит цинк, железо, свинец, графит, вермикулит, медь, хром, сурьму и кремний. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Пружина выполнена цилиндрической винтовой и состоит из двух частей со встречно направленными концами. Первая часть пружины имеет витки прямоугольного сечения с закругленными кромками, а вторая часть выполнена полой. Встречно направленный конец первой части размещен в полости второй. Зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой. На конце второй части пружины установлена уплотнительная манжета для предотвращения утечки смазки. Первую часть винтовой пружины охватывает трубка из демпфирующего материала. Зазоры в первой части винтовой пружины, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Демпфер содержит нижнюю и верхнюю опорные пластины. Между пластинами коаксиально и концентрично установлены наружная с правым и внутренняя с левым углами подъема витков пружины. Нижняя опорная пластина является основанием, на котором нижние фланцы пружин жестко закреплены. Между верхней опорной пластиной, на которой устанавливается виброизолируемый объект, и верхним фланцем внутренней пружины расположен демпфер сухого трения. Демпфер состоит из двух соприкасающихся между собой цилиндрических дисков. Нижний диск жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины. Верхний диск жестко связан с верхней опорной пластиной. На обращенных друг к другу поверхностях дисков выполнены концентричные диаметральные канавки и входящие в них выступы. В качестве материала дисков может быть использован спеченный фрикционный материал на основе меди. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Демпфер содержит нижнюю и верхнюю опорные пластины. Между пластинами коаксиально и концентрично установлены наружная с правым и внутренняя с левым углами подъема витков пружины. Нижняя опорная пластина является основанием, на котором нижние фланцы пружин жестко закреплены. Между верхней опорной пластиной и верхним фланцем внутренней пружины расположен демпфер сухого трения. Демпфер состоит из двух соприкасающихся между собой цилиндрических дисков. Нижний диск жестко связан с верхним фланцем внутренней пружины. Верхний диск жестко связан с верхней опорной пластиной. На обращенных друг к другу поверхностях дисков выполнены концентричные диаметральные канавки и входящие в них выступы. В качестве материала дисков может быть использован спеченный фрикционный материал на основе меди. Достигается повышение эффективности демпфирования в резонансном режиме. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус в виде двух вертикальных стоек из упругого материала и пружину со встроенным демпфером. Стойки жестко закреплены на основании виброизолятора. В крышке выполнены отверстия для стоек с образованием зазоров между стойками и крышкой. Крышка связана посредством S-образного рычага с виброизолируемым объектом. На крышке выполнен скос, в который упирается место изгиба верхней полки S-образного рычага. Нижняя полка зафиксирована шпилькой у основания виброизолятора, пружина выполнена винтовой цилиндрической и состоит из двух частей со встречно-направленными концами. Первая часть пружины имеет витки прямоугольного сечения с закругленными кромками, а вторая часть выполнена полой. Встречно-направленный конец первой части размещен в полости второй. Зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой. На конце второй части пружины установлена уплотнительная манжета для предотвращения утечки смазки. Первую часть винтовой пружины охватывает трубка из демпфирующего материала, например полиуретана. В качестве антифрикционной смазки используется смазка для узлов трения, содержащая минеральное масло и смазочную присадку. Достигается повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме. 3 ил.

Изообретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус в виде основания и крышки с отверстием для вертикальной стойки и пружину со встроенным демпфером. Крышка связана посредством S-образного рычага с виброизолируемым объектом. На крышке выполнен скос, в который упирается место изгиба верхней полки S-образного рычага. Нижняя полка зафиксирована шпилькой у основания виброизолятора. Пружина выполнена винтовой цилиндрической и состоит из двух частей со встречно направленными концами. Первая часть пружины имеет витки прямоугольного сечения с закругленными кромками, а вторая часть выполнена полой. Встречно направленный конец первой части размещен в полости второй. Зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой. На конце второй части пружины установлена уплотнительная манжета для предотвращения утечки смазки. Первую часть винтовой пружины охватывает трубка из демпфирующего материала, например полиуретана. В качестве антифрикционной смазки контактирующих частей пружины используется смазка для узлов трения, содержащая минеральное масло и смазочную присадку. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 2 ил.

Изобретение относится к спасательным средствам для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций и касается спасательных судов на воздушной подушке. Спасательное судно содержит каюту с металлическим штампосварным каркасом, состоящим из несущих профильных конструкций, внутри которых установлены пакеты звуковибротеплоизоляционных элементов. Каркас каюты соединен с несущими конструкциями судна посредством виброизолирующей системы, включающего в себя резиновые виброизоляторы верхнего и нижнего подвесов каюты. Виброизоляторы нижнего подвеса каюты выполнены в виде цилиндрических винтовых пружин со встроенным демпфером, каждая из которых содержит цилиндрическую винтовую пружину, состоящую из двух частей со встречно направленными концами, одна часть из которых имеет витки прямоугольного сечения, а другая часть пружины выполнена полой. При этом встречно направленный конец первой части размещен в полости второй. Зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой. Достигается снижение уровня шума. 7 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Динамический виброгаситель содержит сферическую оболочку, размещаемую в выполненной в виде параллелепипеда полости демпфируемого тела. В сферической оболочке размещен по крайней мере один шарик. Между стенками демпфируемого тела и сферической оболочкой размещены упругие элементы, устанавливаемые в экваториальной области сферической оболочки. Упругие элементы выполнены в виде пружины со встроенным демпфером. Пружина выполнена цилиндрической винтовой и состоит из двух частей со встречно направленными концами. Первая часть пружины имеет витки прямоугольного сечения с закругленными кромками, а вторая часть выполнена полой. Встречно направленный конец первой части размещен в полости второй. Зазоры сегментного профиля контактирующих частей пружины заполнены антифрикционной смазкой. На конце второй части пружины установлена уплотнительная манжета для предотвращения утечки смазки. Первую часть винтовой пружины охватывает трубка из демпфирующего материала. Зазоры в первой части винтовой пружины, которую охватывает трубка из демпфирующего материала, заполнены крошкой из фрикционного материала. Достигается повышение эффективности гашения колебаний за счет снижения боковых усилий на демпфируемое тело путем увеличения демпфирования в системе. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения. Устройство содержит направляющую, закрепленную от продольного перемещения на несущей конструкции. Опорные элементы выполнены в виде верхней и нижней втулок, между которыми расположены подвижные верхний и нижний стаканы и пружины. Верхняя и нижняя втулки развернуты на 90° относительно друг друга и содержат по две симметрично расположенные оси и по одному перпендикулярно расположенному к осям продольному пазу. Продольные пазы выполнены в направляющей. Шток с продольным пазом и двумя штифтами установлен с возможностью продольного перемещения. В стаканах выполнен ряд глухих отверстий, равномерно расположенных по окружности, в которых установлены пружины. Достигается возможность регулировки хода и жесткости, перемещение и создание усилия в двух направлениях. 6 ил.

Наверх