Гидравлический амортизатор

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к амортизаторам, применяемым для торможения механизмов автоматических манипуляторов, станков и других машин.
Известен гидравлический амортизатор (патент RU 132513, МПК F16F 9/48, F16F9/24, опубл. 20.09.2013), включающий гильзу с рядом дросселирующих отверстий, установленный в ней плунжер с выполненной на его торце выемкой, образующей с наружной поверхностью плунжера отсечную кромку, предназначенную для перекрытия отверстий в гильзе, причем отсечная кромка выполнена криволинейной так, что касательные к последовательно расположенным на ней точкам от торца плунжера расположены под изменяющимся от 0 до 90° углом к оси плунжера, а ряд дросселирующих отверстий расположен нормально к оси плунжера с уменьшением их диаметра от отсечной кромки, имеющий полость плунжера, соединенную с установленным параллельно дросселирующим отверстиям гильзы подпорного клапана, содержащим корпус с напорным отверстием, которое перекрывается подвижным элементом с демпфирующим отверстием и поджатым пружиной и канал обратной связи, содержащий нажимной элемент и винт клапана.
Недостатком устройства является ручная регулировка настройки клапана, что не обеспечивает подстройку гидравлического амортизатора при существенных изменениях нагрузки.
Задачей полезной модели является возможность самонастройки амортизатора без ручной настройки при изменении приложенной нагрузки.
Сущность полезной модели заключается в том, что гидравлический амортизатор, содержащий гильзу с рядом дросселирующих отверстий, установленный в ней плунжер с выполненной на его торце выемкой, образующей с наружной поверхностью плунжера отсечную кромку, предназначенную для перекрытия отверстий в гильзе, причем отсечная кромка выполнена криволинейной так, что касательные к последовательно расположенным на ней точкам от торца плунжера расположены под изменяющимся от 0 до 90° углом к оси плунжера, а ряд дросселирующих отверстий расположен нормально к оси плунжера с уменьшением их диаметра от отсечной кромки, полость плунжера соединена с установленным параллельно дросселирующим отверстиям гильзы клапаном, содержащим корпус с напорным отверстием, которое перекрывается запорно-регулирующим элементом с демпферным отверстием, поджатым пружиной и подвижным элементом клапана, при этом содержит канал обратной связи, соединяющий  основную полость амортизатора с полостью над подвижным элементом клапана.
Технический результат заключается в том, что самонастройка клапана, состоящего из корпуса клапана, запорно-регулирующего элемента, пружины, подвижного элемента, происходит за счет изменения давления в основной полости амортизатора из-за изменения кинетической энергии, приложенной к плунжеру. Изменение давления в основной полости  амортизатора приводит к изменению давления в полости  над подвижным элементом за счет канала обратной связи. Давление в полости  над  подвижным элементом  приводит к изменению его положения и соответственно сжатию пружины, передающей усилие на запорно-регулирующий элемент, что позволяет осуществлять самонастройку амортизатора в зависимости от приложенной нагрузки и исключает ручную регулировку.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен продольный разрез амортизатора.
Гидравлический амортизатор содержит гильзу амортизатора 1; плунжер 2; основную полость 3, примеры положения поверхностей, образующих выемку 4 плунжера 2;  пробку 6; крышку 9;  лыску 10 на гильзе 1; замкнутую полость 11 связанную с гидроаккумулятором 12; отверстие 13  в крышке 9; обратный клапан 15; запорное кольцо 16, удерживающее пробку 6 в гильзе 1; планку 17;  винт  18; корпус клапана 21, включающий  напорное отверстие 22, полость 23, сливное отверстие 24, запорно-регулирующй элемент 25, демпферное отверстие 26,  пружина 27, подвижный элемент 28 пружины 27 клапана; канал обратной связи 29, регулирующий сжатие пружины  27 при изменении давления внутри полости 23 гидравлического амортизатора; 30 – полость клапана 21.
На фиг. 2 представлен  амортизатор без крышки, вид сверху; где 5 – отсечная кромка; 14 – дросселирующее отверстие гильзы.
На фиг. 3 представлен вид А фиг. 1.
На фиг. 4 представлен разрез Б-Б фиг. 2, где 19 – штифт.
На фиг. 5 представлен разрез В-В фиг. 2, где 7 – выступ пробки 6; 8 – выемка в плунжере 2; 20 – паз в плунжере 2.
Гидравлический амортизатор работает следующим образом. Перемещаясь под действием нагрузки вдоль своей оси, плунжер 2 через дросселирующее отверстие гильзы 14, суммарное проходное сечение которых в начале хода определяется углом поворота плунжера 2, выдавливает жидкость в замкнутую полость 11 и далее через отверстие 13 - в гидроаккумулятор 12. По мере движения плунжера 2 дросселирующее отверстие гильзы 14 уменьшающегося диаметра перекрываются отсечной кромкой 5 так, что перекрытие каждого следующего отверстия начинается непосредственно после перекрытия предыдущего. Обратный клапан 15 при этом закрыт. Давление жидкости в основной полости 3 ограничивается запорно-регулирующим элементом 25 клапана 21, подключенным параллельно дросселирующему отверстию гильзы 14. При повышении давления жидкости в основной полости 3 запорно-регулирующий элемент 25 открывает напорное отверстие 22 и из полости 23 через сливное отверстие 24 жидкость попадает в замкнутую полость 11 и далее в гидроаккумулятор 12 через отверстие 13. Соединение полости 23 посредством демпферного отверстия 26 с внутренней полостью запорно-регулирующего элемента 25 исключает его колебания и колебания давления в основной полости 3. Самонастройка клапана, состоящего из корпуса клапана 21, запорно-регулирующего элемента 25, пружины 27 , подвижного элемента 28, происходит за счет изменения давления в основной полости  3 амортизатора из-за изменения кинетической энергии, приложенной к плунжеру 2. Изменение давления в основной полости 3 амортизатора приводит к изменению давления в полости 30 над подвижным элементом 28 за счет канала обратной связи 29. Давление в полости 30 над  подвижным элементом 28 приводит к изменению его положения и соответственно сжатию пружины 27, передающей усилие на запорно-регулирующий элемент 25, что позволяет осуществлять самонастройку амортизатора в зависимости от приложенной нагрузки и исключает ручную регулировку.
После окончания процесса торможения и отхода нагрузки рабочая среда из гидроаккумулятора 12 через отверстие 13 попадает в замкнутую полость 11, а оттуда через обратный клапан 15 - в основную полость 3, возвращая плунжер 2 в исходное положение.
Предлагаемое устройство позволяет осуществлять самонастройку амортизатора в зависимости от приложенной нагрузки за счет канала обратной связи 29, соединяющего основную полость амортизатора 3 и полость 30 над подвижным элементом 28 клапана, что исключает ручную настройку.