Демпфер крутильных колебаний

 

Использование: в машиностроении, а именно к демпферах крутильных колебаний коленчатых валов. Сущность изобретения: демпфер крутильных колебаний содержит тонкостенный корпус, соосно установленный с ним маховик и размещенный между ними демпфирующий элемент, корпус выполнен в виде стакана, боковая поверхность 4 которого сопряжена с дном по радиусу, выбранному равным или меньшим толщины демпфирующего элемента, поверхность последнего в месте сопряжения поверхностей корпуса эквидистантна ему, а маховик установлен с зазором относительно боковое поверхности корпуса. Положительный эффект: снижение растягивающих усилий в демпфирующем злементе и, как следствие, повышение надежности демпфера. 2 ил. Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s F 16 F 15/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 3 (, с

К) C)

В )

) ° (21) 4875298/28 (22) 19.10.90 (46) 15.09.92. Бюл. N. 34 (71) Научно-исследовательский конструкторско-технологический институт тракторных и комбайновых двигателей и Заволжское производственное объединение ".Автодвигатель" (72) А.Н,Гец, А.Н.Красулин и А.А.Калашников (56) Патент США ¹ 568244, кл. 74-574, 1975.

Авторское свидетельство СССР

N 956864,,кл. F 16 F 15/30, 1979. (54) ДЕМПФЕР КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ (57) Использование: в машиностроении, а именно кдемпферах крутильных колебаний

Изобретение относится к машиностроению, а именно к демпферам крутильных колебаний коленчатых валов, Известен демпфер крутильных колебаний, состоящий из двух дисков, один из которых, жестко закрепленный на конце вала, соединен по наружному диаметру слоем резины с другим — подвижным маховиком.

Основной недостаток такой конструкции в том, что при осевых и поперечных колебаниях коленчатого вала из-за значительных растягивающих напряжений происходит расслаивание резинового слоя, что снижает надежность демпфера.

Известен демпфер крутильных колебаний, содержащий тонкостенный корпус, установленный с ним соосно маховик и раз„„. «Ж „„1762041 А1 коленчатых валов. Сущность изобретения: демпфер крутильных колебаний содержит тонкостенный корпус, соосно установленный с ним маховик и размещенный между ними демпфирующий элемент, корпус выполнен в виде стакана, боковая поверхность 4 которого сопряжена с дном по радиусу, выбранному равным или меньшим толщины демпфирующего элемента, поверхность последнего в месте сопряжения поверхностей корпуса эквидистантна ему, а маховик установлен с зазором относительно боковой поверхности корпуса.

Положительный эффект: снижение растягивающих усилий в демпфирующем элементе и, как следствие, повышение надежности демпфера. 2 ил.

Måùåнный между ними демпфирующий элемент.

Недостаток этой конструкции заключается в том, что поперечное сечение упругого элемента увеличивается к наружной поверхности корпуса, а при поперечных и продольных колебаниях коленчатого вала от действия сил инерции происходит отслаивание демпфирующего элемента, что снижает надежность демпфера, Цель изобретения — повышение надежности путем уменьшения растягивающих напряжений демпфирующего элемента, На фиг.1 изображен предлагаемый демпфер крутильных колебаний в разрезе; на фиг.2 — схема усилий от продольных и поперечных сил на маховик, 1762041

Демпфер крутильных колебаний содержит тонкостенный корпус 1, соосно установленный с ним маховик 2 и размещенный между ними демпфирующий элемент 3, причем корпус выполнен в виде стакана, боко- 5 вая поверхность 4 которого сопряжена с дном по радиусу R выбранному равным или меньшими толщины демпфирующего элемента, поверхность последнего в месте сопряжения с поверхностью корпуса экви- 10 дистантна ему. Маховик 2 установлен с зазором относительно боковой поверхности 4 корпуса, Маховик 2 имеет внутренний диаметр D, внешний диаметр D>, толщину Н.

Корпус 1 имеет диаметр D2 боковой повер- 15 хности 4.

На фиг.2 усилие от поперечной силы инерции Рв раскладывается на составляющую касательной т — т к криволинейной поверхности PB-, .и нормальную Р>< по 20 нормали и — и, аналогично раскладывается усилие от продольной силы Pr íà Prt u Prn

Для испытаний был изготовлен демпфер с размерами D = 56 мм, D> = 105-o,ои мм, Н = 33 мм; Боковая поверхность 4 имела 25 диаметр 0 = 107 38M мм, толщина демпфирующего элемента h = 14 мм, радиус перехода R = 15 мм, При работе двигателя внутреннего сгорания и равномерном вращении коленчатого вала (не показан) демпфер крутильных колебаний вращается с ним как одно целое, При возникновении крутильных колебаний коленчатого вала маховик 2 стремится продолжить равномерное вращение, вследствие чего демпфирующий элемент 3 будет то скручиваться, то раскручиваться. При этом часть энергии возмущающих моментов, действующих На коленчатый can, nornoulaется внутренним торцом демпфирующего элемента 3, а затем рассеивается в окружающую среду, Демпфер крутильных колебаний обеспечивает снижение растягивающих усилий в демпфирующем элементе. Это происходит потому, что при продольных и поперечных колебаниях силы инерции от маховика

2 передаются демпфирующему слою 3, однако величина растягивающих усилий при этом уменьшается из-за того, что поверхность усилий при этом уменьшается из-за того, что поверхность корпуса 1 имеет криволинейные участки. На фиг,2 составляющие Рв,, Р п меньше величины Рв, точно также Pr:,-, Prr меньше величины Ðr.

Обычно, отслоение демпфирующего элемента 3 от корпуса 1 происходит из-за максимальных растягивающих усилий, На эквидистантной поверхности корпуса 1 полная сила инерции от массы маховика 2 раскладывается на тангенциальное и нормальное к поверхности направления, тем самым уменьшается растягивающее усилие, Кроме того, боковая поверхность 4 ограничивает свободу перемещения маховика 2 в вертикальном направлении при колебаниях, тем самым снижает перегрузки демпфирующего элемента. Заметим, что при этом демпфер крутильных колебаний выполняет свои функции, так как вращение вокруг общей оси с корпусом не ограничивается, Формула изобретения

Демпфер крутильных колебаний, содержащий тонкостенный корпус, соосно установленные с ним маховик и размещенный между ними демпфирующий элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, корпус выполнен в виде стакана, боковая поверхность которого сопряжена с дном по радиусу, выбранному равным меньшим толщины демпфирующего элемента, поверхность последнего в месте сопряжения поверхностей корпуса эквидистантна ему, а маховик установлен с зазором относительно боковой поверхности корпуса, 1762041

jI

1 ! ,л

Фиг. =

Составитель А, Гоц

Редактор М. Васильева Техред М.Моргентал Корректор А, Долинич

Заказ 3247 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101