ПЛАСТИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР

Полезная модель относится к средствам противоударной защиты элементов с ограничением допускаемых перегрузок.
Известен пластический амортизатор, содержащий конический стержневой рабочий элемент, основания, связанные, соответственно с амортизируемым объектом и силовым элементом, воспринимающим внешнюю нагрузку. Рабочий элемент пластического амортизатора представляет собой конический стержень, цилиндрическое основание которого посажено на шпонку и с торца закреплено гайкой с шайбой. (Драгун Д.К., Демин В.И., Иванин В.Л. Местные системы амортизации пластического типа. М., МО СССР, 1983. - 80 с, стр. 29).
Недостатками пластического амортизатора является то, что при большом рабочем ходе перегрузки, действующие на амортизируемый объект, увеличиваются из-за упрочнения материала, что приводит к нарушению работоспособности амортизируемого объекта.
Наиболее близким по технической сущности является пластический амортизатор, состоящий из рабочего элемента, изготовленного в виде буквы S и выполненного из высокопластичной стали, оснований, связанных с амортизируемым объектом и силовым элементом механизма крепления. (Патент РФ №151142, 2015 г.).
Недостатками приведенного амортизатора является то, что при действии нагрузки в горизонтальной плоскости, рабочий элемент деформируется в направлении действия силы, что приводит к изгибу рабочего элемента и изменению момента действия внешней силы, а также увеличению расчетных значений перегрузок, передаваемых на амортизируемый объект.
Задачей предполагаемой полезной модели является обеспечение расчетных значений перегрузок, действующих на амортизируемый объект, независимо от направления действия внешних нагрузок.
Сущность полезной модели заключается в том, что пластический амортизатор, состоящий из рабочего элемента, оснований, связанных с амортизируемым объектом и силовым элементом, механизма крепления, отличающийся тем, что рабочий элемент выполнен из высокопластичной стали в виде буквы S, установлен на основании с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости в любом направлении за счет устройства горизонтального перемещения, состоящего из подпружиненных рычагов, выполненных в виде узких пластин, расположенных в форме «ромашки», одним концом охватывающих нижнюю часть рабочего элемента, другим концом закрепленных шарнирно на основании.
На фиг. 1, схематически изображен общий вид пластического амортизатора. Пластический амортизатор содержит нижнее основание 1, связанное с силовым элементом 2, верхнее основание 3, на котором закреплен амортизируемый объект, устройство горизонтального перемещения 4, закрепленное на нижнем основании, рабочий элемент 6, выполненный в виде буквы S и закрепленный, с одной стороны на верхнем основании, а с другой, с помощью устройства горизонтального перемещения основания рабочего элемента 6, состоящее из подпружиненных рычагов 5, закрепленных на основании шарнирно, охватывающих нижнюю часть рабочего элемента.
Полезная модель работает следующим образом: в исходном положении пластический амортизатор представляет собой устройство, в котором расстояние между основаниями 1 и 3 определяется рабочим ходом, обеспечивающим необходимое энергопоглощение при ударном воздействии. При ударном воздействии на силовой элемент 2, который связан с нижним основанием 1, в вертикальной плоскости, в случае превышения усилия, при котором напряжения в рабочем элементе 6 приводят к его пластической деформации, он пластически деформируется в вертикальной плоскости, обеспечивая расчетное удельное энергопоглощение с заданной допустимой перегрузкой на амортизируемый объект. В случае действия внешней нагрузки в горизонтальной плоскости, нижнее основание 1, связанное с силовым элементом 2, перемещается в той же плоскости и создает момент силы на подпружиненных рычагах 5 устройства горизонтального перемещения, которые, поворачиваясь на шарнирах, не препятствуют перемещению нижнего основания 1 в любом направлении горизонтальной плоскости.
После прекращения ударного воздействия подпружиненные рычаги 5 возвращают основание 1 в исходное положение. В результате нижний узел крепления рабочего элемента остается неподвижным, а сам рабочий элемент 6 - не деформируется в горизонтальной плоскости.
Использование пластического амортизатора в противоударных системах позволяет исключить искажение силовой характеристики и обеспечить возможность высокого удельного энергопоглощения полезной модели в направлении действия всех возможных внешних сил с постоянным усилием сопротивления, что, по сравнению с имеющимся прототипом, позволяет обеспечить стабильную несущую способность, чем обеспечивается заданный расчетный уровень действующих перегрузок, передаваемых на амортизируемый объект, имеет большой рабочий ход, пластический ресурс, многоцикловость нагружения.