Амортизатор одностороннего действия с регулируемой энергоемкостью

Полезная модель относится к устройствам для гашения кинетической энергии движущегося объекта и может быть использована для обеспечения снижения ударной перегрузки при приземлении кресла с пилотом до величины, переносимой пилотом.

Задачей полезной модели является повышение точности регулирования энергоемкости амортизатора.

Заявляемый амортизатор содержит корпус, резцы, деформируемый путем резания энергопоглощающий элемент и устройство перемещения резцов в радиальном направлении для достижения требуемой энергоемкости за счет изменения глубины резания.

Корпус амортизатора выполнен в виде храпового колеса с радиальными пазами, в которых закреплены П-образные резцы с заранее заданной шириной паза, на дополнительно введенной собачке, ось которой закреплена вне храпового колеса на корпусе амортизатора, установлен микровыключатель фиксации касания собачкой зуба храпового колеса, а ось храпового колеса соединена с валом шагового двигателя, сам же энергопоглощающий элемент выполнен в виде металлической пластины постоянной ширины, проходящей через паз П-образного резца, а между креслом и корпусом амортизатора размещен тензодинамометр.

Полезная модель относится к устройствам для гашения кинетической энергии движущегося объекта и может быть использована для обеспечения снижения ударной перегрузки при приземлении кресла с пилотом до величины переносимой пилотом.

Известен амортизатор, содержащий корпус и энергопоглощающий элемент с резцами (авторское свидетельство 989197 приоритет 02.07.1981 г.).

Недостатком амортизатора является то, что он обладает недостаточной точностью регулирования энергоемкости амортизатора из-за погрешности перемещения резцов и возможными ошибками оператора при ручной настройке амортизатора на различные усилия, требуемые для индивидуального снижения перегрузок для пилотов с различной массой тела.

Задачей изобретения является повышение точности регулирования энергоемкости амортизатора.

Поставленная задача решается амортизатором, представленным фигурами 1, 2, 3, 4.

Фиг.1 представляет установку амортизатора на кресле с человеком

Фиг.2 представляет общий вид амортизатора

Фиг.3 представляет схему работы амортизатора.

Фиг.4 представляет схему системы настройки амортизатора на требуемую энергоемкость

Заявляемый амортизатор состоит из храпового колеса 1 с радиальными пазами, П-образных резцов 2 с заранее заданной шириной паза, закрепленных в радиальных пазах храпового колеса, собачки 3, ось которой закреплена вне храпового колеса на основании корпуса амортизатора, микровыключателя 4 фиксации касания собачкой зуба храпового колеса, установленного на собачке 3, шагового двигателя 5. Амортизатор устанавливается на кресле 6.

Энергопоглощающий элемент 7, выполненный в виде металлической пластины постоянной ширины, проходящей в пазах П-образных резцов 2, закрепляется на корпусе кабины 8. Число П-образных резцов соответствует числу диапазонов регулирования энергоемкости амортизатора. На фиг.2 число резцов равно 5, что соответствует их использованию в диапазоне массы летчиков от 50 до 120 кг. Ширина паза П-образного резца выбирается таким образом, чтобы толщина срезаемой стружки соответствовала требуемой энергоемкости.

Для управления перемещением резцов используются шаговый двигатель 5 и пульт управления 9 с тензодинамометром 10, установленным между спинкой кресла 6 и корпусом амортизатора, с возможностью измерения массы пилота, размещенного в кресле 6. С помощью пульта управления и тензодинамометра измерения массы пилота задаются необходимое число шагов и требуемый угол поворота храпового колеса, а тем самым - установка требуемого резца в рабочую позицию.

Работает амортизатор следующим образом.

Вначале идет автоматическая настройка амортизатора на требуемую энергоемкость, являющуюся функцией массы летчика. После посадки пилота в кресло 6 тензодинамометр 10 выдает электрический сигнал, пропорциональный измеренной массе летчика в пульт управления 9 шаговым двигателем, который согласно программе управления задает необходимое число шагов. При большей массе требуется большая энергоемкость, которая достигается за счет увеличения толщины срезаемой резцом стружки с энергопоглощающего элемента. Для этого пультом управления 9 шагового двигателя 5 согласно программе задается число шагов, пропорциональное измеренной массе пилота, вала двигателя, поворачивающего ось храпового колеса 1 на угол, требуемый для установки П-образного резца 2 необходимой ширины относительно энергопоглощающего элемента 7, а тем самым - толщины срезаемой стружки.

При повороте храпового колеса 1 собачка 3 отслеживает зубья храпового колеса, и при повороте вала шагового двигателя на требуемый угол собачка западает во впадину между зубьями, фиксируя тем самым жесткую установку резца. Из-за существующий погрешности шагового двигателя 5 собачка 3 может не дойти до упора в зуб храпового колеса, а тем самым не обеспечить требуемую точность установки резца. Микровыключатель 4 фиксации касания собачкой зуба храпового колеса в этом случае не сработает, и шаговый двигатель 5 продолжает вращение вала до момента срабатывания микровыключателя 4, после чего шаговый двигатель останавливает вращение вала, а тем самым и поворот храпового колеса 1. Толщина срезаемой резцом стружки обеспечивается разницей ширины энергопоглощающего элемента 7 и паза, выбираемого при установке П-образного резца 2.

За счет наличия П-образного резца с жестко фиксированной толщиной срезаемой стружки с энергопоглощающего элемента, обеспечения четко фиксированного угла поворота храпового колеса, пропорционального измеренной массе пилота, а тем самым обеспечения необходимой установки резца к энергопоглощающему элементу, исключение ошибки устройства перемещения резца за счет применения шагового двигателя значительно повышается точность регулирования энергоемкости амортизатора.

После автоматической настройки с учетом измеренной массы пилота при посадке его в кресло амортизатор готов к работе. При ударе объекта о землю вместе с креслом и размещенным в нем пилотом нагрузка передается на корпус амортизатора, который вместе с выбранным резцом перемещается относительно энергопоглощающего элемента 7, причем кромки П-образного резца 2 срезают стружку по краям энергопоглощающего элемента 7, поглощая тем самым энергию удара.

Амортизатор одностороннего действия с регулируемой энергоемкостью, содержащий корпус и энергопоглощающий элемент с резцами, отличающийся тем, что корпус амортизатора выполнен в виде храпового колеса с радиальными пазами, в которых закреплены П-образные резцы с заранее заданной шириной паза, на дополнительно введенной собачке, ось которой закреплена вне храпового колеса на основании корпуса амортизатора, установлен микровыключатель фиксации касания собачкой зуба храпового колеса, а ось храпового колеса соединена с валом шагового двигателя, сам же энергопоглощающий элемент выполнен в виде металлической пластины постоянной ширины, проходящей через паз П-образного резца, а между креслом и корпусом амортизатора размещен тензодинамометр.