close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

...стоимость недвижимого муниципального имущества, всего;pdf

код для вставкиСкачать
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 506 476
(13)
C1
(51) МПК
F16F
F16F
9/53
6/00
(2006.01)
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(12) ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21)(22) Заявка: 2012121982/11, 28.05.2012
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
28.05.2012
(45) Опубликовано: 10.02.2014 Бюл. № 4
Адрес для переписки:
153003, г.Иваново, ул. Рабфаковская, 34,
ИГЭУ, патентно-лицензионный отдел, О.Г.
Трухиной
2 5 0 6 4 7 6
R U
(57) Реферат:
Изобретение относится к машиностроению.
Амортизатор
содержит
заполненный
магнитной жидкостью цилиндрический корпус
с компенсационной камерой. В корпусе
размещены полый шток со сборным поршнем.
Поршень состоит из двух частей, вложенных
одна в другую, установленных с зазорами и
образующих систему чередующихся полюсов.
Каждая часть поршня содержит полюсный
диск с полюсными пальцами. Величина зазоров
между
торцами
полюсных
пальцев
и
полюсными дисками противоположных частей
поршня в 3-4 раза больше величины зазоров
между
полюсными
пальцами.
Катушка
управления
снабжена
герметичным
немагнитным цилиндрическим кожухом и
расположена в полости, образованной штоком
и полюсными дисками с полюсными пальцами.
Корпус выполнен из немагнитного материала.
Поршень установлен в корпусе с зазором.
Достигается расширение диапазона изменений
силовой характеристики и увеличение срока
службы амортизатора. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Ñòð.: 1
ru
C 1
C 1
(54) ПОРШНЕВОЙ МАГНИТОЖИДКОСТНЫЙ АМОРТИЗАТОР
2 5 0 6 4 7 6
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2068513 C1, 27.10.1996. RU 2232316 C2,
10.07.2004. DE 102004043281 A1, 09.03.2006.
WO 9400704 A1, 06.01.1994.
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего
профессионального образования
"Ивановский государственный
энергетический университет имени В.И.
Ленина" (ИГЭУ) (RU)
R U
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 28.05.2012
(72) Автор(ы):
Морозов Николай Александрович (RU),
Нестеров Сергей Александрович (RU)
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 506 476
(13)
C1
(51) Int. Cl.
F16F
F16F
9/53
6/00
(2006.01)
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY
(12) ABSTRACT
OF INVENTION
(72) Inventor(s):
Morozov Nikolaj Aleksandrovich (RU),
Nesterov Sergej Aleksandrovich (RU)
(21)(22) Application: 2012121982/11, 28.05.2012
(24) Effective date for property rights:
28.05.2012
(45) Date of publication: 10.02.2014 Bull. 4
in the housing with a gap.
EFFECT: enlarging the range of changes of power
characteristic and increasing service life of a shock
absorber.
2 cl, 6 dwg
R U
2 5 0 6 4 7 6
(57) Abstract:
FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention refers to machine
building industry. A shock absorber includes a
cylindrical housing with a compensating chamber,
which is filled with magnetic liquid. A hollow stock
with a piston assembly is arranged in the housing.
The piston consists of two parts put one into
another, installed with gaps and forming a system of
alternating poles. Each part of the piston includes a
pole disc with pole pins. The value of gaps between
end faces of pole pins and pole discs of opposite
parts of the piston is larger by 3-4 times than the
value of gaps between pole pins. A magnetising coil
is equipped with a sealed non-magnetic cylindrical
casing and located in a cavity formed with a stock
and pole discs with pole pins. The housing is made
from non-magnetic material. The piston is installed
C 1
C 1
(54) PISTON-TYPE MAGNETO-LIQUID SHOCK ABSORBER
Ñòð.: 2
en
2 5 0 6 4 7 6
Mail address:
153003, g.Ivanovo, ul. Rabfakovskaja, 34, IGEhU,
patentno-litsenzionnyj otdel, O.G. Trukhinoj
(73) Proprietor(s):
Federal'noe gosudarstvennoe bjudzhetnoe
obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego
professional'nogo obrazovanija "Ivanovskij
gosudarstvennyj ehnergeticheskij universitet
imeni V.I. Lenina" (IGEhU) (RU)
R U
Priority:
(22) Date of filing: 28.05.2012
RU 2 506 476 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам гашения
колебаний и вибрационной защиты.
Известен магнитореологический амортизатор (Патент РФ №2232316, МПК F16F
9/53, 2004 г.), содержащий корпус с гидравлической полостью, заполненной
магнитореологической жидкостью и разделенной поршнем на две части, канал,
соединяющий обе части этой полости, шток с размещенными в нем проводами,
магнит, состоящий из обмотки и сердечника и создающий в проходящем через
сердечник указанном канале магнитное поле с силовыми линиями, направленными по
оси канала.
Недостатками указанного амортизатора является то, что рассеяние механической
энергии колебаний происходит в узком канале поршня, что приводит к местным
перегревам и, как следствие, к нарушению стабильной работы устройства. Также
присутствует неэффективное использование объема поршня и создаваемого катушкой
магнитного поля, так как рабочим пространством является лишь узкий канал в
поршне.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является регулируемый
магнитореологический амортизатор (Патент РФ №2068513, МПК F16F 6/00, 1996 г.),
принятый за прототип. Регулируемый магнитореологический амортизатор содержит
заполненный магнитной жидкостью корпус с цилиндрической камерой, размещенный
в ней полый шток, поршень, выполненный в виде сердечника, соединенных с
различными полюсами сердечника полюсных зубцов, встречно направленных,
установленных с зазорами и образующих систему чередующихся полюсов,
магнитоизолирующих шайб с пазами. Антифрикционные прокладки расположены
между обращенными друг к другу поверхностями магнитоизолирующих шайб с
охватом полюсных зубцов. Соленоидная катушка установлена на сердечнике.
Недостаток указанного амортизатора состоит в наличии фрикционного
взаимодействия между поршнем и корпусом, что при интенсивной эксплуатации ведет
к износу антифрикционной прокладки и выходу амортизатора из строя.
Эффективность демпфирования в данной конструкции занижена из-за большого
потока рассеяния между зубцами одного полюса и диском другого полюса, а также
между полюсами и корпусом через фрикционную прокладку, и, как следствие,
неполного использования магнитного потока, а также малого объема магнитной
жидкости, на которую воздействует управляющее магнитное поле.
Техническим результатом от использования предлагаемого устройства является
расширение диапазона изменений силовой характеристики и увеличение срока службы
магнитожидкостного амортизатора.
Указанный технический результат достигается тем, что поршневой
магнитожидкостный амортизатор содержит заполненный магнитной жидкостью
цилиндрический корпус с компенсационной камерой, помещенные в корпус полый
шток со сборным поршнем, состоящим из двух частей, вложенных одна в другую,
установленных с зазорами и образующих систему чередующихся полюсов, каждая
часть поршня содержит полюсный диск с полюсными пальцами, при этом величина
зазоров между торцами полюсных пальцев и полюсными дисками противоположных
частей поршня в 3-4 раза больше величины зазоров между полюсными пальцами,
катушка управления снабжена герметичным немагнитным цилиндрическим кожухом
и расположена в полости, образованной штоком и полюсными дисками с полюсными
пальцами, корпус выполнен из немагнитного материала, а поршень установлен в
корпусе с зазором. Полюсные пальцы имеют поперечные сечения либо прямоугольной
Ñòð.: 3
DE
RU 2 506 476 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
формы, либо трапецеидальной формы, либо в сочетании.
На фиг.1 изображен общий вид магнитожидкостного амортизатора с двумя
поперечными сечениями.
На фиг.2 изображен шток с поршнем с разнесением в пространстве составляющих
частей.
На фиг.3 показано распределение магнитного поля в зазорах системы.
На фиг.4 показаны варианты исполнения полюсных пальцев.
Управляемый магнитожидкостный амортизатор (фиг.1) состоит из немагнитного
корпуса 1 и разделительного поршня 2 с уплотнительным кольцом 3. Разделительный
поршень 2 делит корпус на две камеры: рабочую камеру 4, заполненную магнитной
жидкостью, и компенсационную камеру 5, заполненную воздухом или азотом под
давлением, обеспечивающим необходимую силовую характеристику амортизатора. В
рабочую камеру 4 помещен шток 6 с поршнем 7, их изображение представлено на
фиг.2. Поршень 7 состоит из двух частей, вложенных одна в другую и установленных с
зазорами, обеспечивающими возможность для перемещения магнитной жидкости при
движении поршня. Каждая часть поршня 7 содержит полюсный диск 8 с полюсными
пальцами 9. Полюсные диски 8 с полюсными пальцами 9 образуют систему
чередующихся полюсов с зазорами 10 между полюсными пальцами для обеспечения
возможности перетекания магнитной жидкости при движении поршня и с зазором
между торцевыми частями полюсных пальцев и полюсным диском противоположной
части поршня для уменьшения магнитного потока рассеяния. Величина зазора между
торцевыми частями полюсных пальцев и полюсным диском противоположной части
поршня в 3-4 раза больше величины зазоров 10 между полюсными пальцами.
Поршень 7 и внутренняя поверхность немагнитного корпуса 1 образуют кольцевой
зазор 11, обеспечивающий возможность перемещения магнитной жидкости при
движении поршня. В зазорах 10 и 11 текущая магнитная жидкость находится под
воздействием магнитного поля системы чередующихся полюсов поршня 7. В полости,
образованной полюсными дисками 8 с полюсными пальцами 9 и штоком 6, помещена
катушка управления 12 в герметичном немагнитном цилиндрическом кожухе 13.
Катушка управления 12 подсоединена к источнику питания проводами, выведенными
через отверстие 14 в штоке 6. Для сохранения давления в рабочей камере 4 и
предотвращения выплескивания магнитной жидкости в зазоре между корпусом 1 и
штоком 6 установлено уплотнительное кольцо 15.
В зависимости от технологии изготовления и требуемых эффектов при работе
возможно несколько конструктивных исполнений полюсных пальцев 9, которые
показаны на фиг.4. На фиг.4,а один полюсный диск 8 имеет полюсные пальцы 9
прямоугольного сечения, а другой - трапецеидального, что позволяет получить
равномерный зазор 10 между полюсными пальцами. На фиг.4,б оба полюсных диска 8
имеют полюсные пальцы 9 одинакового прямоугольного сечения, что обеспечивает
идентичность полюсов и упрощение технологии их изготовления. На фиг.4,в оба
полюсных диска 8 имеют полюсные пальцы 9 одинакового трапецеидального сечения,
что позволяет изготавливать их фрезерованием одной фрезой и создает
неравномерный зазор 10 между полюсными пальцами, уменьшающийся к наружной
поверхности поршня 7, что способствует увеличению силы центрирования.
Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.
В статическом состоянии поршень 7 относительно корпуса 1 неподвижен и
протекания магнитной жидкости по зазорам 10 и 11 не происходит. В этот момент
возможна подача напряжения на катушку управления 12 для структурирования
Ñòð.: 4
RU 2 506 476 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
магнитной жидкости в зазорах 10 и 11 и увеличения усилия первоначального сдвига
поршня 7, если это необходимо по условиям эксплуатации. Структурирование
магнитной жидкости поддерживается остаточным магнитным потоком и после
отключения катушки.
Под воздействием внешнего возмущения шток 6 с закрепленным на нем поршнем 7
совершает колебательные движения относительно немагнитного корпуса 1. Гашение
колебаний производится за счет перетока магнитной жидкости через зазоры 10 между
полюсными пальцами и кольцевой зазор 11 между поршнем 7 и немагнитным
корпусом 1. Для изменения диссипативных свойств магнитной жидкости и,
следовательно, эффективности демпфирования на зажимы катушки управления 12
подают напряжение, протекает ток и создается магнитный поток. Магнитный поток
замыкается через зазоры 10 и 11 и воздействует на магнитную жидкость, изменяя ее
вязкостные свойства и, как следствие, демпфирующую характеристику амортизатора.
Магнитный поток, замыкающийся через внешние поверхности полюсных пальцев 9
в кольцевом зазоре 11 (фиг.3), при воздействии на магнитную жидкость создает
центрирующую поршень 7 силу, величину которой можно оценить выражением
FH=µOMSHMS, (1)
где FH- несущая сила опоры; µO - магнитная проницаемость вакуума; MS намагниченность насыщения магнитной жидкости; HM - максимальное значение
напряженности магнитного поля на поверхности немагнитного корпуса; S - площадь
опоры в плоскости, перпендикулярной опорной силе.
Полученная сила центрирует поршень 7 в немагнитном корпусе 1 и предотвращает
фрикционное взаимодействие между ними при колебании поршня 7. Жесткость такой
магнитожидкостной опоры тем больше, чем меньше кольцевой зазор 11.
Формула изобретения
1. Поршневой магнитожидкостный амортизатор, содержащий заполненный
магнитной жидкостью цилиндрический корпус с компенсационной камерой,
помещенные в корпус полый шток со сборным поршнем, состоящим из двух частей,
вложенных одна в другую, установленных с зазорами и образующих систему
чередующихся полюсов, и катушку управления, отличающийся тем, что каждая часть
поршня содержит полюсный диск с полюсными пальцами, при этом величина зазоров
между торцами полюсных пальцев и полюсными дисками противоположных частей
поршня в 3-4 раза больше величины зазоров между полюсными пальцами, катушка
управления снабжена герметичным немагнитным цилиндрическим кожухом и
расположена в полости, образованной штоком и полюсными дисками с полюсными
пальцами, корпус выполнен из немагнитного материала, а поршень установлен в
корпусе с зазором.
2. Управляемый магнитожидкостный амортизатор по п.1, отличающийся тем, что
полюсные пальцы имеют поперечные сечения либо прямоугольной формы, либо
трапецеидальной формы, либо в сочетании.
50
Ñòð.: 5
CL
RU 2 506 476 C1
Ñòð.: 6
DR
RU 2 506 476 C1
Ñòð.: 7
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа