ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДЕМПФЕР

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к средствам для гашения колебаний механических систем.
Известен гидродемпфер (Авторское свидетельство SU 1216484 А, МПК F 16 F 9/34, 1986 г.), содержащий цилиндрический корпус, заполненный рабочей жидкостью, размещенный в нем шток с поршнем, разделяющим корпус на полости, сообщающиеся между собой обратными клапанами и шайбами с дроссельным отверстием каждая, при этом он снабжен дополнительными шайбами с дроссельными отверстиями, установленными последовательно с основными на увеличивающихся расстояниях одна от другой и с увеличивающимися диаметрами дроссельных отверстий в направлении потока рабочей жидкости от полостей цилиндрического корпуса.
Недостатками известного гидродемпфера является то, что данный гидродемпфер не имеет возможности поддерживать стабильную температуру рабочей жидкости, т.е. физико-химические свойства рабочей жидкости не отвечают таким требованиям как: вязкость, температурное расширение, плотность.
Технический результат направлен на повышение эффективности работы гидродемпфера и плавности амортизации.
Технический результат достигается тем, что гидродемпфер, содержащий цилиндрический корпус, заполненный рабочей жидкостью, размещенный в нем шток с поршнем, разделяющим корпус на полости, сообщающиеся между собой через дроссельные отверстия цилиндрического корпуса, трубопроводы, обратные клапаны и пакеты шайб с дроссельным отверстием каждая, причем дополнительные шайбы с
дроссельными отверстиями установлены последовательно с основными на увеличивающихся расстояниях одна от другой и с увеличивающимися диаметрами дроссельных отверстий в направлении потока рабочей жидкости от полостей цилиндрического корпуса, при этом, гидродемпфер дополнительно снабжен системой обеспечения поддержания стабильности рабочей жидкости, состоящей из рубашки охлаждения (подогрева), входного и выходного штуцеров, датчиков температуры, электроподогревателя, блока управления, циркуляционного насоса, радиатора охлаждения, электромагнитного клапана-регулятора, трубопроводов и электропроводов.
Отличительным признаком от прототипа является то, что гидродемпфер дополнительно снабжен системой обеспечения поддержания стабильности рабочей жидкости, состоящей из рубашки охлаждения (подогрева), входного и выходного штуцеров, датчиков температуры, электроподогревателя, блока управления, циркуляционного насоса, радиатора охлаждения, электромагнитного клапана-регулятора, трубопроводов и электропроводов.
На чертеже показан гидравлический демпфер (общий вид). Гидравлический демпфер состоит из цилиндрического корпуса 1 вдоль оси, которого могут перемещаться поршень 2 и шток 3, связанные с демпфируемыми массами. Заправленные рабочей жидкостью полости 4 и 5 цилиндрического корпуса 1 соединенные через два включенных параллельно пакета 6 и 7 шайб. Рабочая жидкость из полостей 4 и 5 цилиндрического корпуса 1 перетекает во включенные параллельно пакеты 6 и 7 шайб через дроссельные отверстия 8 по трубопроводам 9. При этом расстояние между основными и дополнительными шайбами 10 и диаметры дроссельных отверстий 11 пакетов 6 и 7 увеличиваются по ходу потока рабочей жидкости от полостей цилиндрического корпуса 1. Последовательно с пакетами 6 и 7 шайб установлены обратные клапаны 12 и 13 таким образом, что они пропускают поток жидкости только в сторону
увеличения диаметров дросселирующих отверстий. В свою очередь, цилиндрический корпус 1 имеет рубашку охлаждения (подогрева) 14, входящую в систему обеспечения поддержания стабильности рабочей жидкости, состоящую из входного 15 и выходного 16 штуцеров, датчиков температуры 17, электроподогревателя 18, блока управления 19, циркуляционного насоса 20, радиатора охлаждения 21, электромагнитного клапана-регулятора 22, трубопроводов 23 и электропроводов 24.
Гидродемпфер работает следующим образом. При колебаниях демпфирующих масс шток 3 и поршень 2 совершают в цилиндрическом корпусе 1 возвратно-поступательное движение, вытесняя жидкость через дроссельные отверстия 8 по трубопроводам 9 и пакеты 6 и 7 дроссельных шайб 10 из полости 4 в полость 5 и наоборот. Если поршень 2 вытесняет жидкость из полости 4 через дроссельные отверстия 8 по трубопроводам 9 и пакет 6 дроссельных шайб, то обратный клапан 12 будет закрыт, а 13 - открыт. При этом на первой шайбе 10, имеющей самое маленькое дроссельное отверстие 11, будет увеличиваться самый большой перепад давлений, а на последующих шайбах 10 он будет уменьшаться. На каждой шайбе 10 отношение давления на выходе к давлению на входе будет меньше критического, при котором начинается кавитация. При вытеснении жидкости из полости 5 жидкость будет перетекать в полость 4 через дроссельное отверстие 8 по трубопроводам 9, обратный клапан 12 и пакет шайб 7, в направлении потока рабочей жидкости. Расстояние между шайбами 10 и диаметры дросселирующих отверстий 11 в направлении потока жидкости также увеличивается - это исключает кавитацию рабочей жидкости и выделение из нее пузырьков нерастворенного воздуха, что улучшает динамические характеристики гидравлического демпфера. При работе гидравлического демпфера в районах низких температур (ниже 0°С) температуру рабочей жидкости необходимо поддерживать в заданных пределах, обеспечивающих стабильность и эффективность работы гидравлического демпфера, что обеспечивается системой обеспечения
поддержания стабильности рабочей жидкости, которая работает следующим образом. При понижении температуры рабочей жидкости в рубашке охлаждения (подогрева) 14 ниже заданных пределов датчики температуры 17 подают сигнал в блок управления 19, который включает в работу электроподогреватель 18 и циркуляционный насос 20, при этом, отключая с помощью электромагнитного клапана - регулятора 22 радиатор охлаждения 21. При повышении температуры выше заданного предела сигнал от датчиков температуры 17 поступает в блок управления 19, который отключает электроподогреватель 18, включая при этом циркуляционный насос 20, и при помощи электромагнитного клапана-регулятора 22 включает в работу радиатор охлаждения 21.
Таким образом, применение системы обеспечения поддержания стабильности рабочей жидкости в гидравлическом демпфере позволит повысить эффективность работы и плавность амортизации гидравлического демпфера.