Фиксатор регулируемого положения узла транспортного средства



Фиксатор регулируемого положения узла транспортного средства
Фиксатор регулируемого положения узла транспортного средства
Фиксатор регулируемого положения узла транспортного средства
Фиксатор регулируемого положения узла транспортного средства

 

B62D1/19 - Самоходные транспортные средства; прицепы (управление или направление вдоль желаемой колеи сельскохозяйственных машин и орудий A01B 69/00; колеса, ролики, оси, способы и средства для увеличения силы сцепления колес с поверхностью дороги B60B; шины, накачивание, смена или ремонт шин B60C; сцепные устройства B60D; транспортные средства, приспособленные для передвижения по рельсам и дорогам, амфибии, преобразуемые транспортные средства B60F; подвески B60G; отопительные, холодильные, вентиляционные и прочие устройства для обработки воздуха в транспортных средствах B60H; двери, окна, ветровые стекла, раздвижные крыши и подобные устройства, защитные покрытия для временно неиспользуемых транспортных средств B60J; силовые установки, вспомогательные приводы, трансмиссии,

Владельцы патента RU 2633066:

Общество с ограниченной ответственностью "Камоцци пневматика" (RU)

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Фиксатор регулируемого положения узла транспортного средства содержит пневмоцилиндр с корпусом, ось пневмоцилиндра, втулку, размещенный в пневмоцилиндре поршень с отверстием для втулки, шарики, пружину и отверстие в крышке пневмоцилиндра для подвода воздуха. Пневмоцилиндр состоит из корпуса, гильзы, дна и крышки с центральными отверстиями. Ось пневмоцилиндра установлена неподвижно в боковинах узла с регулируемым положением и с возможностью перемещения в прорезях кронштейна. Втулка установлена на оси пневмоцилиндра и разделена на две части. На концах втулки установлены диски. Шарики размещены между конусными поверхностями дисков. Пружина установлена между дном корпуса пневмоцилиндра и поршнем. Корпус пневмоцилиндра установлен в кронштейне, неподвижно закрепленном на каркасе кузова транспортного средства. Внутренняя поверхность поршня имеет конусный участок с углом уклона менее 30°. Достигается повышение надежности фиксации узлов транспортного средства. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение предназначено для использования в автомобильной промышленности, а именно для фиксации взаимного положения требующих регулировки узлов транспортных средств, в частности положения рулевой колонки, сиденья и т.п.

Известно устройство регулирования зазора между тормозной колодкой и тормозным диском тормоза транспортного средства (заявка DE №102012214509 от 10.05.2012), состоящее из главного цилиндра, кольца с внутренним конусом, шариков, размещенных вокруг наружной поверхности главного цилиндра под внутренним конусом кольца и удерживаемых пружинным кольцом, закрепленным на кольце с внутренним конусом, управляющей втулки, подпружиненной относительно кольца с внутренним конусом и взаимодействующей с шариками при выводе их из-под конуса.

Недостаток устройства - небольшая сила поджатия шариков к удерживаемому ими главному цилиндру, не обеспечивающая надежную фиксацию установленного зазора.

Известен механизм стояночного тормоза транспортного средства (патент RU №2288384 от 01.02.2005), содержащий гидравлический цилиндр с полым поршнем, взаимодействующим с колодкой дискового тормоза, шариков, равномерно расположенных в сепараторе в полости поршня и взаимодействующих с конической поверхностью управляемого штока, размещенного внутри сепаратора. При подаче на шток управляющего воздействия шток перемещается, его коническая поверхность поджимает шарики к поршню и удерживает его от смещения для поддержания дискового тормоза в заторможенном состоянии.

Недостаток данного механизма - необходимость воздействовать на шток значительной силой для заклинивания шариков между конической поверхностью штока и внутренней цилиндрической поверхностью поршня для обеспечения надежности фиксации поршня.

Известен фиксатор положения сиденья транспортного средства (патент FR №2927608 от 20.02.2008), состоящий из корпуса в виде цилиндра с дном и крышкой; оси, установленной в цилиндре; размещенного в корпусе поршня, внутренняя поверхность которого имеет конусный участок и отверстие под вал; пружины, установленной между дном цилиндра и поршнем; шариков, установленных вокруг вала, взаимодействующих с конусным участком на внутренней поверхности поршня.

Недостаток данного фиксатора - пониженная надежность фиксации взаимного положения узлов сиденья транспортного средства.

Известен пневматический цилиндр с поршнем и штоком и с управляемым механизмом фиксации штока в заданном положении (патент JP №62204005 от 03.03.1986). Механизм фиксации штока имеет пневмоцилиндр с корпусом, состоящим из гильзы, дна и крышки с центральными отверстиями; ось, установленную в корпусе пневмоцилиндра, проходящую через центральные отверстия в дне и крышке; втулку, установленную на оси пневмоцилиндра; размещенный в пневмоцилиндре поршень с отверстием для втулки, внутренняя поверхность которого имеет конусный участок с углом уклона менее 30°; отверстие в крышке пневмоцилиндра для подвода воздуха под давлением в полость между крышкой и поршнем; пружину, установленную между дном корпуса пневмоцилиндра и поршнем; шарики, установленные в плоскости, перпендикулярной оси, взаимодействующие с конусным участком в поршне.

Недостаток механизма фиксации штока - большие габаритные размеры дополнительного пневмоцилиндра в связи с тем, что сила, удерживающая шток в неподвижном состоянии, пропорциональна количеству рядов шариков во втулке-сепараторе и количеству и ширине колец с внутренними коническими поверхностями.

Техническая задача изобретения - повышение надежности фиксации положения узлов транспортного средства.

Техническая задача решена в конструкции фиксатора регулируемого положения узла транспортного средства, имеющего пневмоцилиндр с корпусом, состоящим из гильзы, дна и крышки с центральными отверстиями; ось, установленную в корпусе пневмоцилиндра, проходящую через центральные отверстия в дне и крышке; втулку, установленную на оси пневмоцилиндра; размещенный в пневмоцилиндре поршень с отверстием для втулки, внутренняя поверхность которого имеет конусный участок с углом уклона менее 30°; отверстие в крышке пневмоцилиндра для подвода воздуха под давлением в полость между крышкой и поршнем; пружину, установленную между дном корпуса пневмоцилиндра и поршнем; шарики, установленные в плоскости, перпендикулярной оси, взаимодействующие с конусным участком в поршне,

при этом корпус фиксатора установлен в кронштейне, неподвижно закрепленном на каркасе кузова транспортного средства и имеющем прорези, перпендикулярные оси пневмоцилиндра; ось пневмоцилиндра установлена неподвижно в боковинах узла с регулируемым положением с возможностью перемещения в прорезях кронштейна; втулка разделена на две части: левую и правую втулки; поршень имеет уплотнение относительно правой втулки; на внутренних концах левой и правой втулок установлены диски, противолежащие внутренние торцовые поверхности которых являются конусными и расположены под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси пневмоцилиндра, выбираемым из интервала 5…20°; шарики размещены между конусными поверхностями дисков.

Для повышения соосности между внутренними концами левой и правой втулок имеется соединительная втулка, установленная с торцовым зазором не менее зазора между дном пневмоцилиндра и боковиной.

Для увеличения силы поджатия боковин узла к кронштейну угол уклона внутренней поверхности поршня, взаимодействующей с шариками, и угол уклона каждого из дисков выбирается из интервала 7…12°.

Достижение технического эффекта - повышение надежности фиксации положения узлов транспортного средства - обеспечивается следующей новой совокупностью отличительных признаков: корпус фиксатора установлен в кронштейне, неподвижно закрепленном на каркасе кузова транспортного средства и имеющем прорези, перпендикулярные оси пневмоцилиндра; ось пневмоцилиндра установлена неподвижно в боковинах узла с регулируемым положением и подвижно - в прорезях кронштейна; втулка разделена на две части: левую и правую втулки; поршень имеет уплотнение относительно правой втулки; на внутренних концах левой и правой втулок установлены диски, противолежащие внутренние торцовые поверхности которых являются конусными и расположены под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси пневмоцилиндра, выбираемым из интервала 5…20°; шарики размещены между конусными поверхностями дисков.

Данная совокупность отличительных признаков не найдена в ходе проведенного патентно-информационного поиска, следовательно, изобретение соответствует критерию «новизна».

Данное техническое решение не следует явно из уровня техники, следовательно, изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень».

На фиг. 1 показан фиксатор регулируемого положения узлов транспортного средства при смещенном под давлением воздуха поршне для регулирования положения узла.

На фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

На фиг. 3 - фиксатор регулируемого положения узлов транспортного средства при смещенном под давлением воздуха поршне для регулирования положения узла при зафиксированном положении узла.

На фиг. 4 - участок В на фиг. 2 с указанными углами уклона.

На фиг. 5 - участок В на фиг. 2, схема сил, действующих на шарики при работе фиксатора.

Фиксатор (фиг. 1-5) регулируемого положения узла транспортного средства (не показано) имеет пневмоцилиндр 1 с корпусом 2, состоящим из гильзы 3, дна 4 и крышки 5 с центральными отверстиями; ось 6, установленную в корпусе 2 пневмоцилиндра 1, проходящую через центральные отверстия в дне 4 и крышке 5; втулку 7, установленную в корпусе 2 на оси 6 пневмоцилиндра 1 и состоящую из двух частей: левой втулки 7а и правой втулки 7b (фиг. 1); размещенный в пневмоцилиндре 1 поршень 8 с отверстием для втулки 7b, внутренняя поверхность которого имеет конусный участок 9 с углом уклона менее 30°; отверстие 10 в крышке 5 пневмоцилиндра 1 для подвода воздуха под давлением в полость 11 между крышкой 5 и поршнем 8; пружину 12, установленную между дном 4 корпуса 2 пневмоцилиндра 1 и поршнем 8; шарики 13, установленные в плоскости, перпендикулярной оси, взаимодействующие с конусным участком 9 в поршне 8,

при этом корпус 2 фиксатора установлен в кронштейне 14, неподвижно закрепленном на каркасе 15 транспортного средства (не показано) и имеющем прорези 16, перпендикулярные оси 6; ось 6 установлена неподвижно в боковинах 17 (фиг. 1) узла (не показан) с регулируемым положением и подвижно - в прорезях 16 кронштейна 14; на внутренних концах втулок 7а и 7b (фиг. 3) установлены диски 18 и 19, противолежащие внутренние торцовые поверхности которых, соответственно 20 и 21, являются конусными и расположены с уклоном под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси 6, выбираемым из интервала 5…20°; шарики 13 размещены между конусными поверхностями 20 и 21 дисков 18 и 19.

Пневмоцилиндр 1 имеет возможность свободного хода относительно втулки 7а в пределах зазора z (фиг. 3) между дном 4 и боковиной 17 (фиг. 1, 3).

Для повышения соосности между внутренними концами втулок 7а и 7b имеется соединительная втулка 22, установленная с торцовым зазором не менее суммарного зазора втулок 7а и 7b относительно дна 4 и крышки 5.

Для увеличения силы поджатия боковин 17 и кронштейну 14 угол уклона внутренней поверхности поршня 8, взаимодействующей с шариками 13, и угол уклона каждого из дисков 18 и 19 выбирается из интервала 7…12°.

Пневмоцилиндр работает следующим образом.

При отсутствии подачи сжатого воздуха в пневмоцилиндр 1 под действием силы пружины 12 на поршень 8 и через конусный участок 9 на шарики 13, диски 18 и 19 втулки 7а и 7b прижимают регулируемые узлы к боковинам 17. Пружина 12 перемещает поршень 8 пневмоцилиндра 1 к крышке 5 (фиг. 3). При этом поршень 8 внутренней поверхностью конусного участка 9 передает силу на шарики 13, равную, без учета сил трения шариков 13 о поверхность конусного участка 9 (фиг. 5):

,

где Рпр - сила действия пружины 12 на поршень 8,

α - угол уклона внутренней поверхности поршня 8, взаимодействующей с шариками 13; α=7…12° (фиг. 4, 5), выбранный из интервала 5…20°.

Шарики 13, перемещаясь по конусным поверхностям 20 и 21 дисков 18 и 19, раздвигают втулки 7а и 7b силой Q2, равной, без учета сил трения шариков 13 о поверхность конусного участка 9 поршня 8 и дисков 18 и 19:

,

где β - угол уклона конусных поверхностей 20 и 21; β=7…12° (фиг. 4), выбранный из интервала 5…20°.

Втулки 7а и 7b прижимают боковины 17 регулируемого узла к кронштейну 14. В этом положении регулируемый узел заблокирован и не может смещаться относительно кронштейна 14. Кратность увеличения усилия, передаваемого к регулируемым узлам от пружины 12, определяется углами уклона поверхности конусного участка 9 поршня 8 и дисков 18 и 19.

Из формулы для Q2 следует, что в предложенной конструкции фиксатора сила поджатия регулируемых узлов многократно превышает силы поджатая в известных конструкциях, что обеспечивает высокую надежность фиксации взаимного положения узлов транспортного средства.

После подачи в пневмоцилиндр 1 сжатого воздуха через отверстие 10 подвода воздуха в крышке 5 осуществляется перемещение поршня 8 к дну 4 (фиг. 1), преодолевая силу, создаваемую пружиной 12, при этом шарики 13 высвобождаются, диски 18 и 19 и втулки 7а и 7b сближаются, и происходит разблокировка боковин 17 регулируемого узла относительно кронштейна 14. При этом соблюдается условие z=z1+z2+z3 (фиг. 3, фиг. 1). После разблокировки регулируемый узел можно смещать в заданное положение относительно кронштейна.

1. Фиксатор регулируемого положения узла транспортного средства, имеющий пневмоцилиндр с корпусом, состоящим из гильзы, дна и крышки с центральными отверстиями, ось пневмоцилиндра, установленную в корпусе пневмоцилиндра и проходящую через центральные отверстия в дне и крышке, втулку, установленную на оси пневмоцилиндра, размещенный в пневмоцилиндре поршень с отверстием для втулки, внутренняя поверхность которого имеет конусный участок с углом уклона менее 30°, шарики, установленные в плоскости, перпендикулярной оси пневмоцилиндра, и взаимодействующие с конусным участком в поршне, отверстие в крышке пневмоцилиндра для подвода воздуха под давлением в полость между крышкой и поршнем, пружину, установленную между дном корпуса пневмоцилиндра и поршнем, отличающийся тем, что корпус пневмоцилиндра установлен в кронштейне, неподвижно закрепленном на каркасе кузова транспортного средства и имеющем прорези, перпендикулярные оси пневмоцилиндра, ось пневмоцилиндра установлена неподвижно в боковинах узла с регулируемым положением и с возможностью перемещения в прорезях кронштейна, втулка разделена на две части – левую и правую втулки, поршень имеет уплотнение относительно правой втулки, на внутренних концах левой и правой втулок установлены диски, противолежащие внутренние торцевые поверхности которых являются конусными и расположены под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси пневмоцилиндра, выбираемым из интервала 5-20°, шарики размещены между конусными поверхностями дисков.

2. Фиксатор по п.1, отличающийся тем, что между внутренними концами левой и правой втулок имеется соединительная втулка, установленная с торцевым зазором не менее зазора между дном пневмоцилиндра и боковиной.

3. Фиксатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что угол уклона внутренней поверхности поршня, взаимодействующей с шариками, и угол уклона каждого из дисков находятся в диапазоне 7-12°.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к подвеске сиденья транспортного средства. Сиденье транспортного средства содержит механическую колебательную систему и пневматический упругий элемент, и систему для не зависящей от веса установки статической высоты сиденья.

Изобретение относится к машиностроениию. Пневматическая пружина содержит резервуар (1), размещенные в нем шток (4) с поршнем (6) и уплотнительный элемент (5) штока.

Изобретение относится к машиностроению. Пневматическая пружина содержит резервуар (1), шток (4) с поршнем (6) и уплотнительный элемент (5) штока.

Изобретение относится к машиностроению. Пневматическая пружина содержит тонкостенный цилиндр (1), размещенные в нем шток (2) с уплотнительным элементом штока (3) и поршень (4), образующий в рабочей полости цилиндра надпоршневую (6) и подпоршневую (7) полости.

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Виброизолятор состоит из полиуретанового массива, внутри которого выполнены кольцевые полости, представляющие собой камеры.

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к области гашения механических колебаний, в частности в подвесках транспортных средств. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к подвеске транспортных средств. .

Изобретение относится к устройству пневматического демпфера, предназначенного для механического демпфирования движений частей устройств, в частности дверей, створок или выдвижных ящиков в мебели или домах.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано и в других областях, а именно в приводах для передачи тягового усилия перемещаемому объекту.

Изобретение относится к машиностроению , в частности к объемному гидроприводу , и может быть использовано в приводных устройствах трубопроводной арматуры с аварийным дублированием.

Двигатель // 1714226
Изобретение относится к машиностроению, в частности к объемному гидроприводу, и может быть использовано в силовых приводных исполнительных механизмах тяговокамерного типа - технических мышцах.

Группа изобретений относится к устройству и способу рулевого управления транспортным средством, включающим в себя функцию сокращения холостого хода для остановки холостого хода двигателя 91 и повторного запуска двигателя 91, когда транспортное средство начинает движение.
Наверх