Пневматическая рессора с гидравлическим. Пневматические рессоры

пневматическая рессора рельсового транспортного средства - патент РФ 2266443

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к пневматическим рессорам рельсовых транспортных средств. Сущность изобретения заключается в том, что пневматическая рессора содержит цилиндр с размещенным в нем поршнем со штоком. Цилиндр выполнен в виде пневмоцилиндра, надпоршневая воздушная полость которого соединена через дроссельный канал, в котором размещен саморегулируемый дроссельный элемент с возможностью перемещения в нем, и гибкий шланг с дополнительным резервуаром. Саморегулируемый дроссельный элемент выполнен в виде двух усеченных конусов, обращенных основаниями с большим диаметром другу к другу. Рессора снабжена также масляным резервуаром, верхняя воздушная полость которого соединена трубой через редукционный клапан с дополнительным резервуаром. Нижняя масляная полость масляного резервуара соединена гибким шлангом со штуцером на нижнем наружном конце штока. Между верхними и нижними уплотнительными манжетами на поршне выполнена кольцевая канавка, которая посредством радиального канала соединена со штуцером на нижнем наружном конце штока. Дополнительный резервуар снабжен электронагревательным элементом, установленным внутри его полости, и теплоизолирован от внешней среды. Техническим результатом является повышение несущей способности пневматической рессоры за счет повышения давления сжатого воздуха в пневмоцилиндре и сокращения при этом его габаритов, возможности размещения отдельных частей рессоры в тележке, упрощение регулировки положения поршня в пневмоцилиндре и повышение надежности и технического ресурса работы пневмоцилиндра. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Рисунки к патенту РФ 2266443

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к пневматическим рессорам рельсовых транспортных средств, используемых между их кузовом и тележкой во второй ступени ее подвешивания.

Известен пневматический упругий элемент, содержащий резинокордную оболочку, образующую вместе с металлической арматурой газовую камеру переменного объема, внутри которой помещена постоянная по объему заполненная жидкостью буферная камера, камеру дополнительного резервуара, которая соединена с газовой камерой переменного объема трубопроводом с расположенным в центре пневморессоры регулируемым дроссельным каналом, в спрофилированном отверстии которого помещен направляющий стержень с двухконусной втулкой, перемещающейся вдоль стержня между упорами [1].

Недостатком такого упругого элемента являются большие габаритные размеры и невысокая несущая способность из-за невозможности использовать высокое давление газа по условиям ограниченной прочности резинокордной оболочки. Разместить такую пневморессору в современной тележке транспортного средства становится затруднительно.

Известна гидропневматическая рессора рельсового транспортного средства, принятая за прототип, содержащая гидроцилиндр, размещенные в нем поршень со штоком, сообщенный с надпоршневой полостью гидроцилиндра, гидропневмоаккумулятор, выполняющий роль дополнительного резервуара, с упругой диафрагмой, отделяющей жидкость от газа, снабженной клапанным узлом и узлом измерения положения золотников, поддиафрагменная жидкостная полость гидропневмоаккумулятора сообщена с надпоршневой полостью гидроцилиндра посредством дроссельного канала, гидропневмоаккумулятор имеет жесткую перегородку с дроссельным каналом, установленную с возможностью раздела газовой полости на две камеры, и золотниковый узел, состоящий из трех частей, из которых средняя фланцевая часть закреплена на упругой диафрагме по оси ее перемещения, нижняя часть выполнена в виде первого золотника (саморегулируемого дроссельного элемента), спрофилированного в виде двух обращенных вершинами друг к другу конусов, установленного с возможностью перемещения в дроссельном канале между гидропневмоаккумулятором и гидроцилиндром, а верхняя часть выполнена в виде стержня с упорами и установленного между упорами стержня с возможностью перемещения вдоль его оси второго золотника в виде двух обращенных вершинами наружу конусов, установленного с возможностью перемещения в дроссельном канале жесткой перегородки, причем конец стержня верхней части золотникового узла электромагнитно связан с электрической обмоткой катушки узла измерения положения золотников относительно дроссельных каналов, а клапанный узел установлен в дроссельном канале, сообщающем поддиафрагменную жидкостную камеру гидропневмоаккумулятора (дополнительного резервуара) с надпоршневой полостью гидроцилиндра, и предназначен для отключения упругой части рессоры [2].

Недостатком данной гидропневматической рессоры рельсового транспортного средства является ее громоздкость, недостаточные несущая способность (грузоподъемность) и надежность, сложность регулировки положения поршня в цилиндре, т.к. из-за утечки масла, которое выполняет лишь роль передаточного звена, приходится периодически дозированно пополнять его массу в надпоршневой полости и, кроме того, регулировать давление газа в гидропневмоаккумуляторе при изменении статической нагрузки кузова. Кроме того, как показывает опыт эксплуатации подобных систем, технический ресурс гибкой резиновой диафрагмы ограничен. Ее часто приходится заменять.

Техническим результатом изобретения является повышение несущей способности (грузоподъемности) пневматической рессоры за счет повышения давления сжатого воздуха в пневмоцилиндре и сокращения при этом его габаритов, возможности размещения отдельных частей рессоры в тележке, упрощение регулировки положения поршня в пневмоцилиндре путем изменения давления сжатого воздуха в пневморессоре тепловым методом в сочетании с подпиткой дополнительного резервуара сжатым воздухом через электропневматический клапан, повышение надежности и технического ресурса работы пневморессоры по сравнению с гидропневматической рессорой, так как предлагаемая рессора не содержит резиновой диафрагмы и обеспечивает хорошую смазку стенок пневмоцилиндра и поршня.

Указанный технический результат достигается тем, что в пневматической рессоре рельсового транспортного средства, содержащей цилиндр с размещенным в нем поршнем со штоком, надпоршневая полость цилиндра сообщена с дополнительным резервуаром через его дроссельный канал, в котором размещен саморегулируемый дроссельный элемент с возможностью перемещения в нем, цилиндр выполнен в виде пневмоцилиндра, надпоршневая воздушная полость которого соединена через саморегулируемый дроссельный элемент и гибкий шланг с дополнительным резервуаром, дроссельный элемент выполнен в виде двух конусов, обращенных основаниями с большим диаметром к короткому цилиндру, рессора снабжена также масляным резервуаром, верхняя воздушная полость которого соединена трубой через редукционный клапан с дополнительным резервуаром, а нижняя масляная полость масляного резервуара соединена гибким шлангом со штуцером на нижнем наружном конце штока, между верхними и нижними уплотнительными манжетами на поршне выполнена кольцевая канавка, которая посредством радиального канала соединена со штуцером на нижнем конце штока, при этом дополнительный резервуар снабжен электронагревательным элементом, установленным внутри его полости, и он теплоизолирован от внешней среды. Кроме того, саморегулируемый дроссельный элемент установлен на направляющем стержне, закрепленном одним концом в глухом отверстии полого штока, с возможностью продольного перемещения на нем между упорами, причем один упор выполнен непосредственно на направляющем стержне, а второй упор выполнен на гайке, расположенной на втором конце направляющего стержня, электронагревательный элемент дополнительного резервуара выполнен пленочным с большой площадью контакта со сжатым в дополнительном резервуаре воздухом, при этом пневморессора уперта в кузов посредством резинометаллической прокладки и витой пружины, охватывающей пневмоцилиндр снаружи.

На фиг.1 показана схема пневматической рессоры применительно ко второй ступени подвешивания тележки рельсового транспортного средства, на фиг.2 показан пневмоцилиндр в разрезе, на фиг.3 показан дополнительный резервуар в разрезе.

Пневматическая рессора рельсового транспортного средства содержит пневмоцилиндр 1 (фиг.1), у которого наружный конец полого внутри штока 2 упирается в раму 3 тележки, пневмоцилиндр 1 посредством витой пружины 4, охватывающей пневмоцилиндр снаружи, и резинометаллической прокладки 5 упирается в кузов 6. Пневмоцилиндр 1 соединен гибким шлангом 7 с дополнительным резервуаром 8, к которому подведен посредством трубки 9 и электропневматического клапана 10 сжатый воздух высокого давления из баллона 11. Последний пополняется сжатым воздухом высокого давления от специального компрессора (на фиг.1 не показан), на локомотиве может быть использован тормозной компрессор высокого давления малой производительности типа КП50. К дополнительному резервуару 8 подведена также электроэнергия по кабелю 12 через бесконтактный тиристорный выключатель 13. Пневматическая рессора снабжена также масляным резервуаром 14, нижняя масляная полость 15 которого соединена гибким шлангом 16 со штуцером 17 на наружном конце полого штока 2, а верхняя воздушная полость 18 масляного резервуара 14 соединена через редукционный клапан 19 трубой 20 с дополнительным резервуаром 8. Масляный резервуар 14 может периодически пополняться маслом через пробку 21.

Между рамой 3 тележки и кузовом 6 установлено измерительное устройство 22, связанное с бортовым микропроцессором (на фиг.1 не показан).

Внутри пневмоцилиндра 1 (см. фиг.2) размещен поршень 23, выполненный заодно с полым штоком 2, в верхней части которого расположено глухое отверстие 24, а нижний конец выходит наружу через бронзовое направляющее кольцо 25 и уплотняющую манжету 26, поджатую к крышке 27 посредством фланца 28 и болтов 29. Крышка 27 крепится к пневмоцилиндру 1 посредством резьбового соединения, застопоренного винтом 30 и уплотненного прокладкой 31. Для отвода просочившегося масла из подпоршневой полости 32 пневмоцилиндра 1 к крышке 27 привинчен штуцер 33, к которому присоединен гибкий шланг 34, закрепленный на штуцере 33 хомутиком 35.

Поршень 23 снабжен уплотнительными манжетами 36, четыре верхние из которых закреплены на нем посредством проставочного кольца 37, фланца 38 и болтов 39, а две нижние уплотнительных манжеты 36 закреплены на поршне 23 круглой гайкой 40. Между четырьмя верхними уплотнительными манжетами 36 и двумя нижними уплотнительными манжетами 36 на поршне 23 выполнена кольцевая канавка 41, которая посредством радиального канала 42 и продольного канала 43 соединена со штуцером 17 на нижнем наружном конце полого штока 2.

В глухом отверстии 24 полого штока 2, выходящем в надпоршневую воздушную полость 44 пневмоцилиндра 1, установлена с зазором 45 цилиндрическая втулка 46, укрепленная одним концом в отверстии 47 днища 48 пневмоцилиндра 1 и снабженная внутри калиброванным дроссельным каналом 49. В центре калиброванного дроссельного канала 49 размещен саморегулируемый дроссельный элемент 50, выполненный в виде двух усеченных конусов 51, обращенных основаниями с большим диаметром к его короткому цилиндру 52. Дроссельный элемент 50 установлен на направляющем стержне 53, закрепленном одним концом в глухом отверстии полого штока 2, с возможностью продольного перемещения на нем между упорами 54 и 55, причем один упор 54 выполнен непосредственно на направляющем стержне 53, а второй упор 55 выполнен на гайке 56, расположенной на втором конце направляющего стержня 53 и застопоренной от самоотвинчивания штифтом 57. Оба упора имеют коническую форму и снабжены тремя продольными канавками 58. Описанное устройство представляет собой саморегулируемый дроссель.

Таким образом надпоршневая воздушная полость 44 пневмоцилиндра 1 через его дроссельный канал 49, саморегулируемый элемент 50 и гибкий шланг 7 сообщена с дополнительным резервуаром 8.

Внутренняя полость дополнительного резервуара 8 теплоизолирована от внешней среды, например, слоем пенополиуретана 59 (см. фиг.3) и в ней установлен электронагревательный элемент 60, например, пленочный с большой площадью контакта со сжатым в дополнительном резервуаре 8 воздухом.

Пневморессора рельсового транспортного средства работает следующим образом.

В статике давление сжатого воздуха на поршень 23 в пневмоцилиндре 1 уравновешивает силу тяжести кузова 6, которая передается на пневмоцилиндр 1 через резинометаллическую прокладку 5 и пружину 4. Поршень 23 находится в пневмоцилиндре 1 в среднем положении, что обеспечивается электропневматическим клапаном 10, работа которого управляется бортовым микропроцессором по сигналу измерительного устройства 22. Так, например, если поршень 23 в пневмоцилиндре 1 поднимется вверх, что вызовет сближение рамы 3 тележки и кузова 6, сигнал от измерительного устройства 22 поступит в микропроцессор, последний откроет электропневматический клапан 10 и сжатый воздух из баллона 11 высокого давления будет поступать по трубке 9 в дополнительный резервуар 8 и далее по гибкому шлангу 7 в надпоршневую воздушную полость 44 до тех пор, пока не установит поршень 23 в пневмоцилиндре 1 в среднее положение.

Предположим теперь, что тележка рельсового транспортного средства наехала на выступающую неровность железнодорожного пути, например, высотой 20 мм. Так как кузов транспортного средства обладает большой инерционностью, то рама 3 тележки и рама кузова 6 сблизятся между собой примерно на такое же значение 20 мм. Так как суммарный статистический прогиб последовательно включенных пружины 4 и пневматической рессоры составляет не менее 500 мм, то сила взаимодействия рамы 3 тележки с рамой кузова 6 будет равна 20:500=0,04 от веса последнего. Таким образом пневматическая рессора позволяет значительно уменьшить силовое взаимодействие между элементами экипажных частей рельсового транспортного средства, а следовательно, и верхнего строения пути, чего нельзя добиться посредством пружинного рессорного подвешивания. При сближении между собой рам 3 тележки и кузова 6 поршень 23 вместе с полым штоком 2 переместится в пневмоцилиндре 1 вверх, сжимая дополнительно воздух в надпоршневой полости 44 по отношению к давлению воздуха в дополнительном резервуаре 8 (см. фиг.1 и фиг.2). При этом сжатый воздух устремится по зазору 45 между глухим отверстием 24 в полом штоке 2 и цилиндрической втулкой 46 во внутреннее отверстие ее с саморегулируемым дроссельным элементом 50 и далее по гибкому шлангу 7 в дополнительный резервуар 8. Воздушный поток, проходя через саморегулируемый дроссельный элемент 50, перебрасывает его вверх до конического упора 55 гайки 56 направляющего стержня 53 с тремя продольными канавками 58, который сначала прикроет калиброванный дроссельный канал 49, а затем, когда нисходящий конус дроссельного элемента 50 переместится вместе с направляющим стержнем 53 на расширяющий конус калиброванного дроссельного канала 49 в цилиндрической втулке 46, проходное сечение саморегулируемого дроссельного элемента 50 начнет увеличиваться и сжатый в надпоршневой полости 44 цилиндра 1 воздух устремляется по гибкому шлангу 7 в дополнительный резервуар 8. В конце хода поршня 23 в пневмоцилиндре 1 вверх давление сжатого воздуха в надпоршневой воздушной полости 44 пневмоцилиндра 1 и дополнительном резервуаре 8 сравняется. При обратном движении поршня 23 в пневмоцилиндре 1 вместе со штоком 2 и направляющим стержнем 53 в надпоршневой полости 44 пневмоцилиндра 1 давление будет уменьшаться и сжатый воздух из дополнительного резервуара 8 устремится по гибкому шлангу 7 и далее по цилиндрической втулке 46 через саморегулируемый дроссельный элемент 50 в надпоршневую воздушную полость 44 пневмоцилиндра 1. При этом дроссельный элемент 50 будет переброшен потоком воздуха вниз до конического упора 54 с тремя продольными канавками 58 на направляющем стержне 53 и снова проходное сечение саморегулируемого дроссельного элемента сначала уменьшится, а затем увеличится и в конце хода давления сжатого воздуха в дополнительном резервуаре 8 и надпоршневой полости 44 пневмоцилиндра 1 снова сравняются. Таким образом, саморегулируемый дроссельный элемент 50 создает сдвиг по фазе между перемещением и силой, в результате чего возникает диссипативная сила, хорошо демпфирующая собственные колебания обрессорных масс. Оптимальное значение диссипативной силы рассчитывается по уравнениям газовой динамики. Эти же уравнения позволяют рассчитать геометрию саморегулируемого дроссельного элемента 50.

Если резинокордные пневморессоры могут работать при давлениях не выше 0,5 МПа, то стальной пневмоцилиндр выдерживает давление в десять раз выше, что резко сокращает размеры всех элементов пневмоподвешивания. Так при диаметре поршня 23 всего в 20 см и давлении сжатого воздуха в 5 МПа, пневмоцилиндр 1 будет иметь несущую способность 15,7 тонны, что обеспечивает потребность любого тягового подвижного состава. В то же время Россия серийно выпускает компрессор высокого давления (Рmax=6 МПа) с электродвигателем мощностью 4,5 кВт, который полностью обеспечит потребность пневмоподвешивания в сжатом воздухе.

Однако обеспечить высокую герметичность поршня 23 в пневмоцилиндре 1 только с помощью уплотнительных манжетных колец при указанном выше давлении воздуха затруднительно. Эта задача в данном изобретении решена посредством создания так называемого «масляного затвора», сущность которого заключается в следующем: масло под давлением, которое ниже давления сжатого воздуха в надпоршневой полости 44 пневмоцилиндра 1 всего на 0,5 МПа, постоянно подведено к кольцевой канавке 41 по радиальному каналу 42 и далее по продольному каналу 43 от штуцера 17, к которому оно подведено посредством гибкого шланга 16 (фиг.1) из масляного резервуара 14, в котором давление масла поддерживается посредством редукционного клапана 19, сообщенного трубкой 20 с дополнительным резервуаром 8. В статике давление сжатого воздуха в дополнительном резервуаре 8 и надпоршневой полости 44 пневмоцилиндра 1 одинаково, а в динамике давление масла в кольцевой канавке 41 не превышает давления сжатого воздуха в надпоршневой воздушной полости 44 пневмоцилиндра 1. В результате получается, что ближние к кольцевой канавке 41 два уплотнительных манжетных кольца 36 сверху и два снизу хорошо удерживают вязкое масло. При перемещении поршня 23 вдоль пневмоцилиндра 1 стенки его хорошо смазываются маслом, поэтому и верхние уплотнительные манжетные кольца 36 хорошо уплотняют сжатый в надпоршневой воздушной полости 44 пневмоцилиндра 1 воздух, тем более, что перепад давления составляет всего 0,5 МПа. Просочившееся через нижние уплотнительные манжетные кольца 36 масло стекает по штуцеру 33 и гибкому шлангу 34 в маслосборник (на черт. не показан), откуда его периодически снова заливают в масляный резервуар 14 через пробку 21.

Последовательно включенная с пневмоцилиндром 1 пружина 4 служит, главным образом, для обеспечения упругих перемещений рамы 3 тележки относительно кузова 6 в горизонтальной плоскости. В случае выхода из строя пневматической рессоры электропневматический клапан 10 уменьшает давление в дополнительном резервуаре 8 и, следовательно, в надпоршневой воздушной полости 44 пневмоцилиндра 1. Поршень 23 садится на днище пневмоцилиндра 1, т.е. пневмоподвешивание полностью выключается из работы, но пружина 4 остается в работе и транспортное средство может продолжать движение с меньшей скоростью.

Пневморессора рельсового транспортного средства оснащена измерительным устройством 22 определения высоты кузова 6 над рамой 3 тележки. Сигнал от него поступает в бортовой микропроцессор (на черт. не показан). Если кузов 6 просел на небольшую величину, то микропроцессор включает электронаревательный элемент 60 в дополнительном резервуаре 8. Подогрев сжатого воздуха увеличивает его давление в дополнительном резервуаре 8 и, следовательно, в надпоршневой воздушной полости 44 пневмоцилиндра 1. Заданное положение кузова 6 восстанавливается. Если просадка велика, например, при полной загрузке транспортного средства, например, вагона электропоезда пассажирами, включается электропневматический клапан 10 и воздух из баллона высокого давления 11 по трубе 9 пополняет сжатым воздухом дополнительный резервуар 8 и надпоршневую воздушную полость 44 пневмоцилиндра 1, восстанавливая заданное положение кузова 6. При разгрузке транспортного средства часть воздуха электропневматическим клапаном 10 выбрасывается в атмосферу и положение кузова 6, а следовательно, и положение поршня 23 в пневмоцилиндре 1 снова восстанавливается.

Описанная выше система регулирования положения поршня в пневмоцилиндре пневматической рессоры рельсового транспортного средства путем изменения давления сжатого воздуха в пневморессоре тепловым методом в сочетании с подпиткой дополнительного резервуара сжатым воздухом через электропневматический клапан намного проще системы регулирования гидропневматических рессор, где нужно поддерживать и заданный объем масла и давление газа в гидропневматическом аккумуляторе. Дополнительный резервуар намного проще и надежнее в работе по сравнению с гидропневматическим аккумулятором, т.к. не имеет резиновой диафрагмы. Подвод масла под давлением в кольцевую канавку поршня обеспечивает хорошую смазку стенок пневмоцилиндра и значительно уменьшает интенсивность износа уплотнительных манжетных колец, что не только повышает герметичность пневмоцилиндра, но и его технический ресурс в работе.

Источники информации

1. RU, патент №2032554, кл. B 60 G 11/26, F 16 F 9/02, 1995 г.

2. RU, патент №2102640, кл. F 16 F 9/06, 1998 г.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Пневматическая рессора рельсового транспортного средства, содержащая цилиндр с размещенным в нем поршнем со штоком, надпоршневая полость цилиндра сообщена с дополнительным резервуаром через его дроссельный канал, в котором размещен саморегулируемый дроссельный элемент с возможностью перемещения в нем, отличающаяся тем, что цилиндр выполнен в виде пневмоцилиндра, надпоршневая воздушная полость которого соединена через саморегулируемый дроссельный элемент и гибкий шланг с дополнительным резервуаром, саморегулируемый дроссельный элемент выполнен в виде двух усеченных конусов, обращенных основаниями с большим диаметром друг к другу, рессора снабжена также масляным резервуаром, верхняя воздушная полость которого соединена трубой через редукционный клапан с дополнительным резервуаром, а нижняя масляная полость масляного резервуара соединена гибким шлангом со штуцером на нижнем наружном конце штока, между верхними и нижними уплотнительными манжетами на поршне выполнена кольцевая канавка, которая посредством радиального канала соединена со штуцером на нижнем наружном конце штока, при этом дополнительный резервуар снабжен электронагревательным элементом, установленным внутри его полости и теплоизолированным от внешней среды.

2. Пневматическая рессора по п.1, отличающаяся тем, что саморегулируемый дроссельный элемент установлен на направляющем стержне, закрепленном одним концом в глухом отверстии полого штока, с возможностью продольного перемещения на нем между упорами, причем один упор выполнен непосредственно на направляющем стержне, а второй упор выполнен на гайке, расположенной на втором конце направляющего стержня.

3. Пневматическая рессора по п.1 или 2, отличающаяся тем, что электронагревательный элемент дополнительного резервуара выполнен пленочным с большой площадью контакта со сжатым в дополнительном резервуаре воздухом.

4. Пневматическая рессора по п.1, отличающаяся тем, что она уперта в кузов посредством резинометаллической прокладки и витой пружины, охватывающей пневмоцилиндр снаружи.

www.freepatent.ru

Пневматическая рессора - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Пневматическая рессора

Cтраница 3

Пневмогидравлическая подвеска самосвала БелАЗ - 540 имеет четыре пневмогидравлических цилиндра, сочетающих каждый пневматическую рессору с гидравлическим амортизатором.  [31]

Под пассажирскими вагонами для скоростей движения до 200 км / ч установлены двухосные тележки типа ТСК-1, отличающиеся наличием пневматических рессор вместо центрального рессорного подвешивания. Тормозное оборудование включает магнитно-рельсовый тормоз, а колодочные пневматические тормоза заменены дисковыми с индивидуальным приводом.  [32]

Тележка ТСК-1 оборудована горизонтальными и вертикальными гидравлическими гасителями колебаний, а для запаса сжатого воздуха, используемого для питания пневматических рессор, есть резервуары.  [33]

Небольшое рассеивание энергии сжатого газа происходит также за счет теплоотдачи от сжатого воздуха в пневматическом рессорном элементе во внешнюю среду при обдуве пневматических рессор встречным потоком воздуха во время движения локомотива.  [34]

Выпуск шинно-пневматических муфт в настоящее время уже организован. Пневматические рессоры отечественная промышленность сейчас осваивает. Они могут устанавливаться на легковых и грузовых автомобилях, автобусах, автомобильных прицепах и других машинах, имеющих подвесной кузов. Будет решена задача разработки типовых конструкций шин применительно к техническим параметрам новых автомобилей.  [35]

В пневматической рессоре ( рис. 101 6) в свободном состоянии давление внутри цилиндра равно внешнему атмосферному. По мере опускания кузова на пневматические рессоры поршень и днище начнут сближаться, а давление воздуха в цилиндре будет возрастать.  [36]

Применительно к автомобилю-самосвалу особо большой грузоподъемности наиболее полно удовлетворяет предъявленным требованиям пневматическая подвеска поршневого типа. В конструкции подвески автомобилей БелАЗ пневматическая рессора объединена с гидравлическим амортизатором в одном узле - гидропневматическом цилиндре. Такая подвеска адзвана гидропневматической.  [38]

Как видим, для заданной грузоподъемности размеры элемента определяются давлением сжатого воздуха внутри элемента. В отличие от листовой рессоры грузоподъемность пневматической рессоры не зависит от ее прочности, если не считать прочности резины, толщина которой определяется главным образом технологией изготовления резино-кордной оболочки или манжеты.  [40]

Тележки с пневморессорами баллонного типа были построены Калининским вагоностроительным заводом ( КВЗ) совместно с ВНИИВ в 1963 г., а с пневморессорами ди. В центральном подвешивании экспериментальных тележек КВЗ-ВНИИВ установлены пневматические рессоры баллонного и диафрагменного типов конструкции ВНИИВ и Ярославского шинного завода.  [41]

Высокомолекулярные материалы ( резины, полимерные материалы типа вулко-лана) могут из-за малого модуля упругости аккумулировать большее количество энергии на единицу массы, чем закаленные пружинные стали. Синтетические материалы используют для изготовления собственно упругих элементов и упругих баллонов пневматических рессор.  [42]

Под действием маятникового устройства клапан все время открыт. При односторонней нагрузке на колеса, например при повороте, это маятниковое устройство позволяет закрыть дроссельный клапан, в результате чего выключается связь между полостью кожуха и пневматической системой. Вследствие этого пневматическая рессора становится более жесткой и оказывает стабилизирующее действие.  [43]

В задаче рассматриваются четыре доступных для приобретения технологии производства ВЗС ( элементы множества Х4), при этом технология ЛГ4 ] уже есть у производителя и используется для выпуска пружинных рессор. Элементами множества Х5 являются типы ВЗС, которые можно было бы производить. Среди них Х51 - пневматическая рессора; Х52 - пружинная рессора; Х53 - управляемая ( активная) ВЗС.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Пневматическая рессора с гидравлическим

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 63с, 41

Заявлено 24.1.1962 (№ 761886/27-11) с присоединением заявки №.ЧПК В 62d

Приоритет

Опубликовано 16.Х11.1966. Б оллетень ¹ 1

Дата опубликования описания 28.1.1967

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР ДК 02!,.113.012.83.629.

113 012 586(088 8) Авторы изобретения

3. Л. Сироткин, Л, И. Добрых и А. A. Ходасев

Заявитель

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ РЕССОРА С ГИДРАВЛИЧЕСКИМ

АМОРТИЗАТОРОМ

Известные пневматические рессоры с гидравлическим амортизатором снабжены основным цилиндром, расположеннь|м концентрично в корпусе рессоры. Снизу цилиндр закрыт крышкой, служащей ни>Иней опорой рессоры.

Полый шток цилиндра в верхней части закрыт крышкой, являющейся верхней опорой рессоры. На проходной крышке цилиндра установлены маслосборннк н корпус плун>керного насоса, приводимого в дни>кение от колебаний рессоры.

Описываемая рессора отличается от известных тем, что она снабжс. а ксльцевой камерой противодавления, образовяшюй корпусом рессоры и основным цилиндром. Камера заполнена сжатым газом н рабочей жидкостью и соединена с полостью между штоком и основным цилиндром трубками, погруженными под уровень жидкости в камере противодавления.

Часть трубок снабжена ооратным клапаном.

Такое выполнеш е рессоры позголяет регулировать частоту колебаний.

Для упрощения конструкции плуп>керный насос может быть располо>кен снаружи рессоры и соединен грубопроводамн с маслосборником и полостью ОсноВного цилиндра.

На фиг. 1 показана пневматическая рессора в продольном разрезе; на фиг. 2 — To же, вид снизу и разрезы по >1(-Ж н О-О.

В корпусе l рессоры размещен основной цилиндр 2, в котором перемещается польш шток

8 с поршнем 4. Шток в проходной крышке э цилиндра уплотняется манжетой б, а поршень в цилиндре угглотняется манжетой 7. Внутри штока установлен плавающий поршень 8, отделя|ощий газовую полость А 0Т жидкостной полости Б. Сверху шток закрыт крышкой 9, являющейся одновременно верхней опорой

)0 рессоры. Основной цилиндр снизу закрыт крышкой 10, являющейся ш1жней опорой рессоры. Корпус 1 и основной цилиндр образуют кОльцеВую камеру l3 нротнВОдавлення, сОРдиненную с камерой 1 трубка;IH 11 н 12 через

15 калиброванные отверст IH 13 и 14. В верхней части трубки 12 установлен обратный клапан

15. Камера противодявлення заполнена жидкостью и сжатым газом,;. камера 1 — жидкостью.

20 В верхней части корпуса 1 укреплен картер

1б мяс !OcoopHHIкерного насоса. Плунжер 18 ynaIoTHeIi манжетой 19 H соединен е верхней olloрой рессоры. Полость Д насоса сооощается

25 трубопроводами 20 и 21 с полостью Е маслосборника н трубопроводямн 22 и 23 с полостью

Б основ;юго цилиндра. В трубопроводах 20 и

22 установлены обратные клапаны 24 и 25.

При соорНе 1>ессору zHHpaa lslloT >KH gl

190222

Положение поршня 4 при определенной нагрузке зависит от давления газа в полостях А и В. Увеличение нагрузки приводит к перемещению поршня вниз и увеличению давления газа в полости А. Под действием сжатого газа в полости В жидкость по трубкам 11 и 12 перетекает в полость Г через открытый клапан 15.

В процессе уменьшения нагрузки на рессору под действием сжатого газа в полости А поршень перемещается вверх, жидкость из полости Г по трубке 11 перетекает в полость В и сжимает находящийся там газ, обратный клапан 15 в трубке 12 закрыт, Гидравлическое сопротивление при перетекании жидкости через калиброванные отверстия 18 и 14 трубок

11 и 12 обеспечивает быстрое затухание колебаний рессоры, а наличие обратного клапана

15 в трубке 12 обусловливает различную степень амортизации при сжатии и отбое.

Положение . кузова по высоте регулируется плунжерным насосом. В статическом положении торец плунжера 18 всегда находится между отверстиями, сообщающими полость Д с трубопроводами 21 и 28. При малых перемещениях плунжера жидкость перекачивается по трубопроводу 28 из полости Д в полость Б и обратно.

Во время разгрузки автомобиля плунжер перемещается вверх и жидкость из полости Б по трубопроводам 28 и 21 перекачивается в полость Е маслосборника. В результате уменьшения жидкости в полости Б поршень 4 со штоком и, следовательно, плунжер опускаются до тех пор, пока плунжер не перекроет трубопровод 21. Перетекание жидкости в процессе колебаний рессоры продолжается до тех пор, пока торец плунжера вновь не займет среднего положения между трубопроводами

21 и 28.

Увеличение нагрузки на рессору вызывает обратный процесс — жидкость из полости Е маслосборника перекачивается в полость Б основного цилиндра.

Предмет изобретения

10 1. Пневматическая рессора с гидравлическим амортизатором, преимущественно для тяжелых автомобилей, состоящая из корпуса, основного цилиндра, концентрнчно расположенного в корпусе рессоры, закрытого снизу

1S крышкой, служащей нижней опорой рессоры, поршня с уплотнительными кольцами, полый шток которого в верхней части закрыт крышкой, являющейся одновременно верхней опорой рессоры, маслосборника, установленного

20 на проходной крышке цилиндра, плунжерного насоса с приводом от колебаний рессоры, плунжер которого соединен с опорой рессоры, отличающаяся тем, что, с целью регулирования частоты колебаний, она снабжена кольце2S вой камерой противодавления, образованной корпусом рессоры и основным цилиндром, заполненной сжатым газом и рабочей жидкостью и соединенной с полостью между штоком и основным цилиндром при помощи погру30 женных под уровень жидкости камеры противодавления трубок, часть из которых снабжена обратным клапаном.

2. Рессора по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, плунжерный

35 насос расположен снаружи рессоры и соединен трубопроводами с маслосборником и полостью основного цилиндра.

190222

Фиг.2 ж-ж и-и

1

Составитель В. Лебедев

Техред Л. Бриккер Корректоры: М. II. Ромашова и С. М. Белугина

Редактор В. Торопова

Заказ 4339„ 6 Тираж 535 Под исное

ЦНИР!ПИ Когпптсга по делам изобрсгепий и открытий прп Совете Мппшстров СССР

Москва, Цептр, пр. Ссрова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

   

www.findpatent.ru

Пневматическая рессора - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Пневматическая рессора

Cтраница 1

Пневматические рессоры представляют собой резервуары замкнутого объема со сжатым воздухом, заменяющие металлические рессоры. В простейшем виде это опрокинутые цилиндры со сжатым воздухом и плотно пригнанным поршнем. На днище этого цилиндра передается нагрузка от подрессоренной массы. Поршень жестко связан с буксой колесной пары.  [2]

Пневматические рессоры успешно применяют в транспортных машинах, в первую очередь, имеющих сеть сжатого воздуха, в частности в грузовых автомобилях.  [4]

Пневматические рессоры успешно применяют в транспортных машинах, в первую очередь, имеющих сеть сжатого воздуха, в частности в грузовых автомобилях.  [6]

Пневматические рессоры успешно применяют в транспортных машинах, в первую очередь имеющих сеть сжатого воздуха, в частности в грузовых автомобилях.  [7]

Пневматические рессоры давно уже применяются для самолетов. Такая рессора, применяемая для автомобилей с встроенным масляным амортизатором, показана на фиг. Часть дросселирующих отверстий в поршне масляного амортизатора открыта; другая часть снабжена клапанами, которые закрываются при обратном ходе поршня и увеличивают гашение колебаний.  [8]

Полуэллиптические листовые и пневматические рессоры обеспечивают мягкость хода. Для облегчения управления и лучшей безопасности автобус оборудован гидроусилителем рулевого управления и раздельным пневматическим приводом на передние и задние тормоза.  [10]

В пневматической рессоре ( рис. 101 6) в свободном состоянии давление внутри цилиндра равно внешнему атмосферному. По мере опускания кузова на пневматические рессоры поршень и днище начнут сближаться, а давление воздуха в цилиндре будет возрастать.  [11]

Все типы пневматических рессор отличаются весьма незначительным собственным трением и не могут обеспечить необходимого затухания колебаний. Поэтому в системах подвески должны быть предусмотрены специальные амортизаторы.  [12]

Переменность характеристик жесткости пневматических рессор и их несимметрия относительно положения равновесия свидетельствуют о нелинейности колебаний.  [13]

Пневмогидравлический цилиндр подвески представляет собой пневматическую рессору поршневого типа в комбинации с гидравлическим амортизатором телескопического типа.  [14]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Пневматические рессоры | Demo

Одинарные пневморессоры баллонного типа

Диапазон давлений: 1-8 бар Диапазон температур: от -40°C до макс. +70°C Сжатый воздух: с маслом/без масла Seitlicher Versatz: max. 20 mm Боковой сдвиг: макс. 20 мм Стабилизирующая сила: 120-300 Н

Двойные пневморессоры баллонного типа

Диапазон давлений: 1-8 бар Диапазон температур: от -40°C до макс. +70°C Сжатый воздух: с маслом/без масла Боковой сдвиг: макс. 20 мм Угол наклона: макс. 20° Стабилизирующая сила: 120-300 Н

Тройные пневморессоры баллонного типа

Диапазон давлений: 1-8 бар Диапазон температур: от -40°C до макс. +70°C Сжатый воздух: с маслом/без масла Боковой сдвиг: макс. 20 мм Угол наклона: макс. 20° Стабилизирующая сила: 400-500 Н

Пневморессоры баллонного типа со шпилькой с резьбой по всей длине

Диапазон давлений: 1-8 бар Диапазон температур: от -40°C до макс. +70°C Сжатый воздух: с маслом/без масла Боковой сдвиг: макс. 20 мм Угол наклона: макс. 20° Стабилизирующая сила: до 1800 Н

Пневморессоры рукавного типа

Диапазон давлений: 1-8 бар Диапазон температур: От -40°C до макс. +70°C Сжатый воздух: с маслом/без масла Боковой сдвиг: макс. 10 мм Угол наклона: макс. 10° Стабилизирующая сила: 350 - 950 Н

Пневморессоры с боковым клапаном для заполнения

Пневматические рессоры Weforma серии WBL используются в качестве отдельных элементов для виброизоляции и амортизации, например, воздушных компрессоров, генераторов и прессов. Использование даже в условиях ограниченного пространства. Беспроблемное заполнение и регулировка пневморессоры. Нет необходимости в каких-либо дополнительных упорах или ограничителях расширения. Экономия затрат при установке

region-mt.ru

Рессорное подвешивание

Рессорное подвешивание является одним из важнейших элементов ходовых частей, от которого зависит плавность хода при движении вагона, в особенности при прохождении стыковых соединений и продольных неровностей рельсов, крестовин и др.

 

Упругие элементы.Упругие элементы, являясь основной составной частью рессорного подвешивания, смягчают толчки и удары, действующие на движущийся вагон от рельсового пути. Рассмотрим некоторые виды упругих элементов: рессоры, пружины.

Рессоры

Рессоройназывают упругий элемент, собранный из отдельных полос, тарелей или колец.

Листовые рессоры.

Эти рессоры (а) собраны из нескольких наложенных друг на друга, изогнутых по дуге окружности, постепенно укорачивающихся стальных листов. Посередине листы соединяются шпилькой 4 и прочно насаженным на них (надеваются в горячем состоянии) стальным хомутом 5. Верхний лист 1, называемый коренным, имеет на концах ушки, которыми рессора шарнирно соединяется с рамой или кузовом вагона. Один или два листа 2, прилегающий к коренному листу 1, называется подкоренным, остальные листы 3 называются наборными.

Незамкнутая листовая рессора: а – рессора; б – сечение листов; 1 – коренной лист; 2 – подкоренной лист; 3 – наборные листы; 4 – шпилька; 5 – хомут

Рессора, состоящая из нескольких рядов листов, обращенных вогнутой стороной одна к другой и соединенных по концам специальными наконечниками, называется эллиптической.

 

Эллиптическая рессора Галахова и ее концевые шарниры: 1, 5 – наконечники; 2 – заклепки; 3 – сухарь; 4 – вырез

 

Трение между листами эллиптических рессор уменьшает амплитуды вынужденных колебаний. Под действием нагрузки происходит выпрямление рессоры. Такие рессоры применяют преимущественно в тележках грузовых вагонов, пассажирских старой постройки и изотермических.

Чтобы верхняя половина рессоры не смещалась относительно нижней в поперечном направлении, в средней части наконечника 5 сделан вырез 4 шириной 40 мм, а в наконечнике 1 – вырез с приклёпанным сухарём 3 такой же ширины. Собирается и разбирается рессора Галахова легко, что удобно при ремонте, установке и перевозке.

В последнее время получают распространение пневматические, резинометаллические, торсионные и другие типы рессор.

Пневматические рессоры, являющиеся наиболее прогрессивными упругими элементами ходовых частей, применяют в тележках пассажирских вагонов скоростных поездов. Основным преимуществом их перед другими типами упругих элементов является способность поддержания положения кузова на определенном уровне относительно головок рельсов независимо от величины нагрузки, что обеспечивается автоматическим регулированием давления воздуха внутри рессоры. Кроме того, они обладают хорошими вибро-и шумогасящими свойствами, что обеспечивает комфорт пассажирам. Пневматические рессоры имеют также меньшую массу.

В рессорном подвешивании вагонов применяются пневматические рессоры баллонного (рис. а), диафрагменного (рис. б) и смешанного (рис. в) типов.

Рис. Пневматические рессоры:

а – баллонного типа; б – диафрагменного типа; в – смешанного типа;

1 – резинокордная оболочка; 2, 3 – нижняя и верхняя опоры;

4 – узлы соединения с опорами; 5 – патрубок; 6 – кольцо; 7 – корпус; 8 – диафрагма; 9 – рессора; 10 – опора; 11 – трубопровод; 12 – соединительный узел; 13 – надрессорная балка; I – диафрагменная часть; II – баллонная часть

 

Наиболее широко применяются рессоры диафрагменного типа.

Резиновые и резинометаллические упругие элементы находят применение в тележках, так как они обладают хорошими амортизирующими свойствами, а также способностью гасить вибрационные и звуковые колебания.

Резиновые рессоры изготовляют с металлическими армировочными пластинами 1 (рис. а), которые прочно скрепляют с резиной 2 ( а) вулканизацией или склеиванием.

Рис. Резиновые рессоры и их силовые характеристики: а – рессора, работающая на сжатие; б – работающая на сдвиг; в – работающая на сжатие и сдвиг; г, д – силовые характеристики; 1 – армировочная пластина; 2 – резиновый элемент

 

На рис. а представлена резиновая рессора сжатия. Такие рессоры используются в тележках вагонов в виде прокладок в буксовом подвешивании и скользунах для гашения высокочастотных колебаний и уменьшения шума, в поглощающих аппаратах пассажирских вагонов.

Резиновые элементы чаще всего используют в тележках отечественных вагонов в виде прокладок в буксовом подвешивании и скользунах для гашения высокочастотных колебаний

Торсионные рессоры применяют в некоторых тележках заграничных вагонов.

Рис. Торсионная рессора: 1 – торсион; 2 – втулка; 3 – подшипник; 4 – рычаг; L – длина торсиона; а – плечо рычага; f – линейное перемещение конца рычага; Р – нагрузка на торсион; φ – угол поворота рычага

Подобные торсионные устройства применяют в полувагонах отечественной постройки для облегчения поднимания крышек люков после разгрузки кузова (один конец торсиона прикреплен к крышке люка, а другой к рычагу, шарнирно связанному с хребтовой балкой рамы).

Следует отметить, что в отличие от витых пружин торсион испытывает деформацию чистого кручения, поэтому материал торсиона используется лучше, чем у пружины. Однако стоимость изготовления торсиона и устройств для его крепления выше, чем у пружины.

Тарельчатая рессора состоит из набора упругих стальных тарелей, имеющих вид усеченного конуса и соединенных в секции по две, четыре и т.д. штук в каждой. Тарельчатые рессоры в вагоностроении применяют редко.

 

Рис. Тарельчатая рессора: а, б – варианты сборки рессоры

Сопротивление деформации у них складывается из упругих сил и сил трения между тарелями.

Как видно из рис. а, б, тарельчатые рессоры состоят из упругих элементов, имеющих вид усечённого конуса с углом подъёма и внутренней высотой , соединённых попарно (рис. 9, а) в секции так, чтобы они соприкасались точно по периметру (внутренняя и наружная кромки совпадают). Возможен и другой вариант сборки рессоры (рис. б), когда тарелки рессоры накладываются одна на другую. В результате действия силы стенки тарелок изгибаются, и угол подъёма уменьшается.

Кольцевая рессорасостоит из наружных 1 и внутренних 2 стальных колец, опирающихся друг на друга своими конусными поверхностями. Они могут воспринимать большие нагрузки, применяться в рессорном подвешивании тяжеловесных вагонов и ударно-тяговых приборах.

 

Пружины

Пружина — упругий элемент, изготовленный завивкой.

Пружины широко применяются в вагоностроении, в тележках грузовых и пассажирских вагонов, в ударно-тяговых приборах.

Различают пружины винтовые и спиральные.

Винтовые пружины изготовляют завивкой из прутков стали круглого, квадратного или прямоугольного сечения.

 

По форме винтовые пружины бывают а - цилиндрические с прямоугольным сечением прутка; б - цилиндрические с круглым сечением прутка; в - конические с круглым сечением прутка; г - конические с прямоугольным сечением прутка.

В рессорном подвешивании современных вагонов наибольшее распространение получили цилиндрические пружины.

Пружины применяют во всех тележках четырех-, шести- и восьми-осных грузовых вагонов, а также пассажирских и изотермических. Они просты в изготовлении, надежны в работе и хорошо амортизируют вертикальные и горизонтальные толчки и удары. Однако они не могут гасить колебания обрессоренных масс вагона и по­этому применяются только в сочетании с гасителями колебаний.

 

Гасители колебаний

Гасители применяют для предотвращения чрезмерного нарастания амплитуды колебаний рессорного подвешивания путем создания сил трения, пропорциональных перемещениям.

Применяемые в вагоностроении гасители колебаний по характеру и изменению сил сопротивления делят на фрикционные и гидравлические. Гидравлические и фрикционные гасители колебаний применяются в пассажирских вагонах, фрикционные — только в грузовых.

Во фрикционных гасителях колебаний сопротивление создается силами трения, возникающими при скольжении трущихся частей.

Фрикционный клиновой гаситель колебаний тележки модели 18-100: 1 – фрикционный клин; 2 – фрикционная планка;

3 – пружины рессорного комплекта;

4 – боковая рама тележки;

5 – надрессорная балка тележки

Фрикционные планки, приклепанные к центральному проему боковой рамы

Гидравлические гасители колебаний, применяемые в тележках вагонов, обычно выполнены телескопическими поршневыми. Такие гасители удобны в эксплуатации, имеют незначительную массу и обладают рациональной характеристикой.

В гидравлических гасителях колебаний вязкая жидкость, находящаяся в корпусе гасителя, под действием поршня перетекает из одной полости в другую через узкие каналы. При прохождении жидкости через дроссельные каналы возникает вязкое трение, в результате чего механическая энергия колебательного движения вагона превращается в тепловую, которая затем рассеивается.

Не допускаются к постановке в поезда и следованию с ними вагоны, у которых рессоры имеют хотя бы одну из следующих неисправностей:

— излом хомута или листа рессоры или отсутствие хотя бы одной пружины;

— трещины хомута, листа рессоры или пружины;

— сдвиг или перекос эллиптической рессоры, листа эллиптической рессоры, планок и пружин рессорного комплекта;

— смыкание витков пружин; излом или трещина наконечника эллиптической рессоры;

— излом или трещина в надбуксовой пружине, серьге и пружине центрального люлечного подвешивания;

— проседание рессоры, вызывающее перекос кузова или удар

частей рамы о ходовые части вагона и т. д.

 

Похожие статьи:

poznayka.org

Пневматическая рессора

 

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ РЕССОРА, содержащая основание, резинокордную оболочку, образующую рабочую камеру, демпферную камеру, соединяющую их между собой камеру закручивания с тангенциальным каналом, подвижную платформу, шарнирно установленный на основании двуплечий рьтчаг, конць которого шарнирно связаны соответственно с пof вижнoй платформой и резинокордной оболочкой, позиционер, зключакяций в себя соединяемые с источником питания входной дроссель и впускной клапан, соединяемый с атмосферой выпускной клапан, выходной дроссель и шарнирно установленный на основании двуплечий рычаг-толкатель , попеременно взаимодействующий одним плечом Р с клапанами, а другим плечом j шарнирно связанный с подвижной платформой, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения эффективности виброизоляции в области резонансных частот, выходной дроссель сообщен с рабочей камерой, сл а отношение длин плеч Р и j выбрано в пределах , 1,2-1,4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4()) F 16 F 9/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е /Е = 1,2-1,4 (21) 3661483/25-28 (22) 09. 11.83 (46) 15,06 ° 85. Бюл. У 22 (72) А.В.Андрейчиков и А.А.Камаев (71) Брянский ордена "Знак Почета" институт транспортного машиностроения (53) 621-567.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 720239, кл. F 16 F 9/04, 1978.

2, Авторское свидетельство СССР

Ф 1015155, кл. F 16 F 9/04, 1981 (прототип). (54)(57) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ РЕССОРА, содержащая основание, резинокордную оболочку, образующую рабочую камеру, демпферную камеру, соединяющую их между собой камеру закручивания с тангенциальным каналом, подвижную платформу, шарнирно установленный на основании двуплечий рычаг, концы которого шарнирно связаны соответственно с подвижной платформой и резинокордной оболочкой, позиционер, зключаюций в себя соединяемые с источником питания входной дроссель и впускной клапан, соединяемый с атмосферой выпускной клапан, выходной дроссель и шарнирно установленный на основании двуплечий рычаг-толкатель, попеременно взаимодействующий одним плечом 1„ с клапанами, а другим плечом шарнирно связанный с подвижной платформой, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности виброизоляции в области резонансных частот, выходной дроссель сообщен с рабочей камерой, а отношение длин плеч Р, и Р выбрано в пределах

1 11617

Изобретение относится к средствам для гашения колебаний и может быть использовано для виброизоляции различного оборудования, подверженного действию вибрации. 5

Известен пневматический упругий элемент, содержащий резинокордную

ynpyryt0 оболочку, демпферную камеру, перегородку, разделяющую полости оболочки и демпферной камеры, и виб- 10 рогасящее устройство, расположенное в перегородке и выполненное в виде замкнутой осесимметрической камеры закручивания с осевым калиброванным отверстием для соединения с упругой оболочкой и,тенгенциальным каналом для соединения с демпферной камерой (1 3.

Недостаток данного пневматическо20

ro упругого элемента состоит в том, что динамический ход упомянутого элемента зависит от величины статической нагрузки. Причем при увеличении статической нагрузки динамичес25 кий ход пневматического упругого эле— мента уменьшается, что приводит к

"пробою" упругого элемента в области резонансных частот, где деформации резинокордной оболочки имеют большую величину. Явление "пробоя" сопровождается резкими ударами, при которых ускорения виброизолируемых объектов превышает предельно допустимые эна— чения.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является пневматическая рессора, содержащая основание, резинокордную оболочку, образующую рабочую 46 камеру, демпферную камеру, соединяющую их между собой камеру закручивания с тангенциальным каналом, подвижную платформу, шарнирно установленный на основании двуплечий рычаг, 45 концы которого шарнирно связаны соответственно.с подвижной платформой и резинокордной оболочкой, поэиционер, включающий в себя соединяемые с источником питания входной дрос- Ю сель и впускной клапан, соединяемый с атмосферой выпускной клапан, выходной дроссель и шарнирно установленный на основании двуплечий рычаг.толкатель, попеременно вэаимодейст- 55 вукиций одним плечом („ с клапанами, а другим плечом 1 шарнирно связанный с подвижной платформой P2).

36 2

Недостатком данной пневматической рессоры является то, что она не обеспечивает эффективной виброизоляции подрессорных масс в области резонансных частот. Это обусловлено тем, что рассеивание энергии колебаний пневморессорой осуществляется только за счет дросселирования рабочей среды через камеру закручивания и тангенциальные каналы. Изменение же давления рабочей среды в резИнокордной оболочке и жесткости пневморессоры в целом осуществляется с помощью позиционера только на конечных участках ее хода сжатия и отбоя при медленном изменении статической нагрузки, поскольку соотношение плеч двуплечего рычага толкателя имеет большую величину.

Известное соотношение плеч рычага-толкателя не обеспечивает достаточно быстрого изменения жесткости пневморессоры при изменении динамической нагрузки на рессору в процессе ее колебаний. Задержка по фазе между изменением динамической. нагрузки и жесткостью.пневморессоры обусловлена еще тем, что рабочая среда подается в полость реэинокордной оболочки через демпферную камеру и при этом испытывает гидравлическое сопротивление размещенной в последйей камеры закручивания с тангенциальными каналами.

Значительный сдвиг по фазе между изменениями динамической нагрузки и давлением рабочей среды в пневиорессоре способствует развитию интенсивных колебаний особенно в области реэонансных. частот, что приводит к пробою рессоры и снижает эффект виброизоляции.

Цель изобретения — повышение эффективности виброиэоляции в области резонансных частот.

Укаэанная цель достигается за счет того, что в певматической рессоре, содержащей основание,. резинокордную оболочку, образующую рабочую камеру, демпферную камеру, соединяющую их между собой камеру закручи1 вания с тангенциальным каналом, подвижную платформу, шарнирно установленный на основании двуплечий рычаг, концы которого шарнирно связаны соответственно с подвижной платформой и резннокордной оболочкой, позиционер, включающий в себя соединяемые

При ходе отбоя пневматической рессоры платформа 5 перемещается вверх, поворачивая рычаг-толкатель

13 так, что .открывает выпускной клапан 12, и рабочая среда выпускается из рабочей камеры резинокордной оболочки 1 в атмосферу. При этом давление рабочей среды в рабочей камере уменьшается и ход отбоя пнев25 матической рессоры затормаживается.

А-А РиР. я

ВНИИПИ. Заказ 3952/40 Тираж 898 Подписное

Филиал НПП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4.

3 11617 с источником питания входной дроссель и впускной клапан, соединяемый с атмосферой впускной клапан, выходной дроссель и шарнирно установленный на основании двуплечий рычаг-толкатель, попеременно взаимодействующий одним плечом 1„ с клапанами, а другим плечом 0> шарнирно связанный с подвижной платформой, выходной дроссель сообщен с рабочей камерой, 10 а отношение длин плеч „ и 8 выбрано в пределах Р / Р = 1,2-1,4.

На фиг. 1 изображена схематически пневматическая рессора; на фиг. 2 разрез А-A на фиг. 1. 15

Пневматическая рессора содержит резинокордную оболочку 1, образующую рабочую камеру, демпферную камеру 2, размещенную в последней камеру 3 закручивания с тангенциальным каналом 4, подвижную платформу 5, двуплечий рычаг 6, концы которого шарнирно связаны с резинокордной оболочкой 1 и подвижной платформой 5, а средняя часть шарнирно соединена с основанием 7, позиционер 8, включающий в себя входной дроссель 9 и впускной клапан .10, соединяемые с источником питания (не показан), выходной дроссель 11, соединенный с рабочей камерой, образованной резинокордной оболочкой 1, и выпускной клапан 12, соединенный с атмосферой, и двуплечий рычаг-толкатель 13, взаимодействующий попеременно одним плечом „ с клапанами 10 и 12, 35 другим 1 шарнирно связанный с плат2 формой 5, à его средняя часть шарнир но соединена с основанием 7. Длины плеч 1„ и 11 рычага-толкателя определены соотношением 1 / 1 = 1,2-1,4.

Пневматическая рессора работает следующим образом.

Колебания подвижной платформы 5 .вызывают перемещение и поворот рыча36 4 га-толкателя 13. Причем в самом начале хода сжатия пневматической рессоры платформы 5 перемещается вниз и поворачивает рычаг-толкатель 13 таким образом, что открывает впускной клапан 10, и в рабочую камеру, образованную резинокордной оболочкой 1, подается рабочая среда (воздух). Давление среды в резинокордной оболочке увеличивается и передается двуплечемурычагу 6. Рачаг 6 поворачивается таким образом,,что возвращает платформу 5 в положение статического равновесия °

Таким образом, соединение выходного дросселя 11 позиционера 8 непосредственно с рабочей камерой, образованной резинокордной оболочкой 1, и выполнение двуплечего рычага толкателя 13 с плечами, имеющими соотношение 8 / C „ 1,2-1,4, позволяет изменять давление воздуха в рабочей камере и, соответственно, жесткость пневморессоры синхронно с изменением динамической нагрузки в процессе колебаний, что способствует быстрому затуханию резонансных колебаюФ амортизнруемого объекта.

Дополнительно демпфирование колебаний платформы 5 осуществляется за. счет дросселирования раббчей среды из рабочей камеры в деьшферную камеру 2 через камеру 3 закручивания.

   

www.findpatent.ru

---

• 
  Технологический процесс производства
• 
  Фото ситроен джампер
• 
  Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
• 
  Блок двигателя
• 
  Пневмоподвеска рессоры
• 
  Холодильные установки
• 
  К 701 трактор
• 
  Трактор т 150к
• 
  Т 150к трактор
• 
  Средства защиты от поражения электрическим током
• 
  Производство стали