Амортизатор одноразового действия с разрушающимися элементами
Изобретение относится к защитным устройствам, например амортизаторам, применяющимся на взрывоопасных объектах. Амортизатор одноразового действия с разрушающимися элементами содержит корпус, упругие и демпфирующие элементы, дополнительно содержится стержень, в верхней части которого, перпендикулярно его оси, жестко закреплен упор в виде круглой пластины, к нижней части которого прикреплено демпфирующее основание винтами, а к демпфирующему основанию, коаксиально стержню, жестко прикреплена выполненная в виде усеченного конуса втулка. Нижнее основание усеченного конуса связано с основанием, а в верхнее основание усеченного конуса упирается элемент одноразового действия, выполненный в виде втулки из хрупкого, разрушающегося материала, например фарфора, которая поджимается снизу зажимным элементом втулочного типа с канавками для фиксации упругой части, выполненной в виде конической пружины, обращенной своим верхним основанием в сторону зажимного элемента втулочного типа. Нижнее основание конической пружины закреплено в канавках демпфирующего основания посредством литьевого полиуретана, при этом фиксация зажимного элемента втулочного типа осуществляется посредством защелок, установленных на поверхности стержня. Внутри втулки, выполненной в виде усеченного конуса, причем нижнее основание усеченного конуса связано с основанием, а в верхнее основание усеченного конуса упирается элемент одноразового действия, осесимметрично расположен упругий конический элемент, внешняя поверхность которого конгруэнтна и эквидистантна втулке. Стержень выполнен упругодемпфирующим, состоящим из коаксиально расположенных втулок и стержней, при этом втулки выполнены из упругого материала, а стержни из вибродемпфирующего, например полиуретана. Изобретение позволяет повысить надежность срабатывания взрывозащитных устройств при аварийном взрыве на объекте. 1 ил.
Изобретение относится к защитным устройствам, например амортизаторам, применяющимся во взрывоопасных объектах.
Известно устройство противовзрывных панелей (заявка DE №19638658, МПК Е04В 1/92 от 16.04.1998), где возможность поднятия и опускания панели на прежнее место при взрыве осуществляется действием пружин-амортизаторов, вставленных в патрубки-опоры.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является решение по патенту РФ №2471936, кл. Е04В 1/92 (прототип), состоящее из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом. В покрытии объекта у проема заделаны четыре опорных стержня, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры с амортизаторами, заделанные в панели.
Технически достижимый результат - повышение надежности срабатывания взрывозащитных устройств при аварийном взрыве.
Это достигается тем, что в амортизаторе одноразового действия с разрушающимися элементами, содержащим корпус, упругие и демпфирующие элементы, дополнительно содержится стержень, в верхней части которого, перпендикулярно его оси, жестко закреплен упор в виде круглой пластины, к нижней части которого прикреплено демпфирующее основание винтами, а к демпфирующему основанию, коаксиально стержню, жестко прикреплена выполненная в виде усеченного конуса втулка, причем нижнее основание усеченного конуса связано с основанием, а в верхнее основание усеченного конуса упирается элемент одноразового действия, выполненный в виде втулки из хрупкого, разрушающегося материала, например фарфора, которая поджимается снизу зажимным элементом втулочного типа с канавками для фиксации упругой части, выполненной в виде конической пружины, обращенной своим верхним основанием в сторону зажимного элемента втулочного типа, а нижнее основание конической пружины закреплено в канавках демпфирующего основания посредством литьевого полиуретана, при этом фиксация зажимного элемента втулочного типа осуществляется посредством защелок, установленных на поверхности стержня.
На чертеже представлена схема амортизатора одноразового действия с разрушающимися элементами.
Амортизатор одноразового действия с разрушающимися элементами содержит вертикальный стержень 1, в верхней части которого, перпендикулярно его оси, жестко закреплен упор 2 в виде круглой пластины, к нижней части которого прикреплено демпфирующее основание 3 винтами 4. К демпфирующему основанию 3, коаксиально стержню 1, жестко прикреплена выполненная в виде усеченного конуса втулка 6, причем нижнее основание усеченного конуса связано с основанием 3, а в верхнее основание усеченного конуса упирается элемент одноразового действия, выполненный в виде втулки 7 из хрупкого, разрушающегося материала, например фарфора, которая поджимается снизу зажимным элементом 8 втулочного типа с канавками 9 для фиксации упругой части, выполненной в виде конической пружины 5, обращенной своим верхним основанием в сторону зажимного элемента 8 втулочного типа, а нижнее основание конической пружины 5 закреплено в канавках (на чертеже не показано) демпфирующего основания 3 посредством литьевого полиуретана. Фиксация зажимного элемента 8 втулочного типа осуществляется посредством защелок 10, установленных на поверхности стержня 1.
Внутри втулки 6, выполненной в виде усеченного конуса, причем нижнее основание усеченного конуса связано с основанием 3, а в верхнее основание усеченного конуса упирается элемент одноразового действия 7, осесимметрично расположен упругий конический элемент 11, внешняя поверхность которого конгруэнтна и эквидистантна втулке 6.
Сборка амортизатора одноразового действия с разрушающимися элементами осуществляется в следующей последовательности. К стержню 1, перпендикулярно его оси, приваривается упор 2, после чего к нему винтами 4 крепится основание 3, имеющее канавки (на чертеже не показано) для установки нижнего основания конической пружины 5, которое заливается литьевым полиуретаном. После чего, на стержне 1 устанавливается втулка 7, выполненная из хрупкого, разрушающегося материала, которая поджимается зажимным элементом 8 втулочного типа с канавками 9 для фиксации верхнего основания конической пружины 5. Фиксация этого положения осуществляется посредством защелок 10, установленных на поверхности стержня 1.
Возможен вариант, когда стержень 1 выполнен упругодемпфирующим, состоящим из коаксиально расположенных втулок и стержней, при этом втулки выполнены из упругого материала, а стержни из вибродемпфирующего, например полиуретана.
Амортизатор одноразового действия с разрушающимися элементами работает следующим образом.
От воздействия ударной волны взрывозащитный объект (на чертеже не показано) упирается в зажимной элемент 8 втулочного типа, который освобождается от фиксаторов (защелок) 10 на стержне 1, в результате чего начинает сжиматься коническая пружина 5. При дальнейшем движении зажимного элемента 8 вверх, он разрушает втулку 7 одноразового действия, выполненную из хрупкого, разрушающегося материала, например фарфора, и сжимает выполненную в виде усеченного конуса втулку 6, которая меняет форму и выбивает верхнее основание конической пружины 5, освобождая путь для дальнейшего продвижения зажимного элемента 8 по стержню 1 до взаимодействия его с демпфирующим основанием 3. В случае большого (более 5 кПа) давления взрывной волны либо срезается сварочное соединение, которое крепит стержень 1 к упору 2, либо происходит заклинивание и разрыв стержня 1.
Возможен вариант, когда элемент одноразового действия, выполненный в виде втулки 7 из хрупкого, разрушающегося материала, например фарфора или стекла типа «триплекс», выполнен в виде втулки с тремя равномерно распределенными по ее поверхности пазами, параллельными ее оси (на чертеже не показано), при этом в пазах втулки закреплены тензорезисторы, соединенные с тензоусилителем, который, в свою очередь, связан с системой оповещения начала возникновения аварийной ситуации.
Использование предложенного технического решения позволяет осуществить предотвращение взрывоопасных объектов от разрушения и снижение поступления вредных веществ в атмосферу при аварийном взрыве.
Амортизатор одноразового действия с разрушающимися элементами, содержащий корпус, упругие и демпфирующие элементы, дополнительно содержит стержень, в верхней части которого, перпендикулярно его оси, жестко закреплен упор в виде круглой пластины, к нижней части которого прикреплено демпфирующее основание винтами, а к демпфирующему основанию, коаксиально стержню, жестко прикреплена выполненная в виде усеченного конуса втулка, причем нижнее основание усеченного конуса связано с основанием, а в верхнее основание усеченного конуса упирается элемент одноразового действия, выполненный в виде втулки из хрупкого, разрушающегося материала, например фарфора, которая поджимается снизу зажимным элементом втулочного типа с канавками для фиксации упругой части, выполненной в виде конической пружины, обращенной своим верхним основанием в сторону зажимного элемента втулочного типа, а нижнее основание конической пружины закреплено в канавках демпфирующего основания посредством литьевого полиуретана, при этом фиксация зажимного элемента втулочного типа осуществляется посредством защелок, установленных на поверхности стержня, а внутри втулки, выполненной в виде усеченного конуса, причем нижнее основание усеченного конуса связано с основанием, а в верхнее основание усеченного конуса упирается элемент одноразового действия, осесимметрично расположен упругий конический элемент, внешняя поверхность которого конгруэнтна и эквидистантна втулке, отличающийся тем, что стержень выполнен упругодемпфирующим, состоящим из коаксиально расположенных втулок и стержней, при этом втулки выполнены из упругого материала, а стержни из вибродемпфирующего, например полиуретана.
