АМОРТИЗАТОР И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
SHOCK-ABSORBER AND METHOD OF ITS MANUFACTURE

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в любых машинах и устройствах, подверженных динамическим и ударным воздействиям, для снижения уровня динамических нагрузок и виброизоляции, например, на транспорте.
Известен амортизатор (а.с. 194477 СССР, МПК 47а, опубл. 30.03.67, бюл. №8), представляющий собой оболочку из пластичного металлического сплава с наполнителем из жесткого пористого материала - пенопласта.
Недостатком известного амортизатора является то, что он может функционировать только в довольно узком диапазоне нагрузок и частот.
Известен способ изготовления амортизатора (патент 2318838 РФ, МПК C08L 13/02, опубл. 10.03.08, бюл. №7), методом горячего прессования из полимерной композиции, при этом перед стадией вулканизации на поверхность невулканизованной заготовки накладывают пленку полиэтилена.
Недостатком известного способа является необходимость применения дополнительной детали другого материала, что усложняет технологический процесс изготовления амортизатора.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является амортизатор (а.с. 1618921 РФ, МПК F16F 7/00, опубл. 07.01.91, бюл. №1), содержащий размещенные одна в другой торообразные оболочки С-образного профиля, а упругий наполнитель выполнен в виде эластомерных частиц, часть из которых представляет собой гибкие кривые стержни, концы оболочек соединены между собой зажимами.
Недостатком данного амортизатора является невозможность демпфировать большие единовременные ударные нагрузки из-за сложности конструкции зажимов концов торообразных оболочек.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату выбран способ изготовления амортизатора (В.Н.Иванова, Л.А.Алеушина. Технология резиновых технических изделий. Химия. - 1980. - С.56-57) в соединении нескольких каландрованных листов резины методом дублирования, продольной и поперечной резки деталей дисковыми ножами, склеивание из деталей заготовки амортизатора и последующей закладки заготовки в пресс-форму для вулканизации на прессе.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является максимально возможное поглощение энергии колебаний за счет большой величины петли гистерезиса, регулирование жесткости и получение заданных упругодемпфирующих свойств амортизатора.
Технический результат достигается за счет того, что амортизатор, содержащий верхнюю и нижнюю металлические пластины, между которыми находится резиновая оболочка, отличается тем, что в полости резиновой вулканизованной оболочки расположен массив невулканизованной резиновой смеси, окруженный несколькими охватывающими его упругими резиновыми слоями с постепенно нарастающей от 0 до 100% степенью вулканизации каждого слоя от массива невулканизованной резиновой смеси к стенке вулканизованной оболочки.
Способ изготовления амортизатора, заключающийся в сборке и вулканизации его между двумя металлическими пластинами в пресс-форме, отличающийся тем, что в полость резиновой вулканизуемой оболочки устанавливают массив резиновой смеси без вулканизующей группы, предварительно плотно обмотанный резиновыми слоями, содержащими разное количество вулканизующей группы по нарастающей от массива резиновой смеси к стенке резиновой оболочки, затем закладывают заготовку в пресс-форму и проводят вулканизацию на прессе.
Сущность изобретения поясняется чертежом:
фиг.1 - разрез амортизатора.
Амортизатор содержит верхнюю и нижнюю металлические пластины 1 (фиг.1), между которыми находится резиновая вулканизованная оболочка 2, в которой расположен массив невулканизованной резиновой смеси 3, окруженный несколькими плотно охватывающими его упругими резиновыми слоями 4 с постепенно нарастающей степенью вулканизации каждого слоя от 0 до 100%.
Амортизатор работает следующим образом.
При действии переменной внешней нагрузки на металлическую пластину 1 происходит рассеивание энергии колебаний как в самой резиновой вулканизованной оболочке 2 с резиновыми слоями 4 различной степени вулканизации, так и, главным образом, в массиве невулканизованной резиновой смеси 3, имеющей широкую петлю гистерезиса, то есть большое внутреннее трение.
Меняя соотношения и объемы вулканизованной и невулканизованной резин в упругом элементе, получают заданные упругодемпфирующие характеристики амортизатора.
Изготовление амортизатора производится следующим способом.
Между верхней и нижней металлическими пластинами 1 устанавливается невулканизованная резиновая оболочка 2, в полость которой помещают массив резиновой смеси 3 без вулканизующей группы, предварительно плотно обмотанный упругими резиновыми слоями 4 с постепенно нарастающей степенью вулканизации каждого слоя от 0 до 100% - от массива невулканизованной резиновой смеси 3 к стенке резиновой оболочки 2. Степень вулканизации слоя задается количеством вещества вулканизующей группы в слое. Затем заготовку закладывают в пресс-форму и вулканизуют на прессе по стандартному режиму.
Использование предлагаемого изобретения позволит снизить динамические нагрузки, возникающие при работе различных машин, повысить плавность хода транспортных средств и тем самым увеличить их долговечность.