| початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві | хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи | таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |   |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => | На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2286491
МАГНІТНИЙ АМОРТИЗАТОР
Ім'я заявника: ЗАТ "Плаза" (RU)
Ім'я винахідника: Гусєв Євген Павлович (RU); Ковальов Володимир Вікторович (RU); Циганов Олександр Володимирович (RU)
Ім'я патентовласника: ЗАТ "Плаза" (RU)
Адреса для листування: 197136, Санкт-Петербург, Чкаловський ін., 50, ЗАТ "Плаза"
Дата початку дії патенту: 2004.04.19
Винахід відноситься до транспортного машинобудування, а саме до підвіски транспортних засобів.
Суть винаходу полягає в тому, що магнітний амортизатор, що має корпус, шток і два ряди постійних магнітів, містить встановлений на штоку і складається з двох половин поршень з каналами, що з'єднують верхню і нижню частини гідравлічної порожнини. Між половинками поршня розміщена виконана у вигляді короткозамкнутого витка обмотка електромагніту. Підпружинений сердечник електромагніта виготовлений в середній частині поршня в формі двосторонньої зубчастої рейки, що знаходиться в зачепленні з двома шестернями і з'єднаної за допомогою їх з кільцевими секторами, забезпеченими дросселирующим отворами і призначеними для зміни пропускної здатності каналів поршня. Два ряди постійних магнітів розміщені на зовнішній поверхні корпусу і звернені один до одного різнойменними полюсами. Технічним результатом є підвищення енергоємності магнітного амортизатора і реалізація залежності його сил опору від швидкості переміщення штока.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до транспортного машинобудування, а саме до підвіски транспортних засобів.
Аналогом і прототипом винаходу є магнітний амортизатор [1], який містить корпус, всередині якого розміщені два ряди постійних магнітів, звернених один до одного однойменними полюсами, а й шток, на кінці якого встановлено, щонайменше, два постійних магніту.
Головним недоліком прототипу є низька енергоємність, обумовлена використанням сил взаємодії магнітних полів. Інший істотний недолік полягає в тому, що зазначені сили визначаються не швидкістю переміщення штока, а його положенням в корпусі, тоді як опір амортизатора транспортного засобу зазвичай має залежати від цієї швидкості, в автомобілях, наприклад, дегресивної.
Технічною задачею винаходу є підвищення енергоємності магнітного амортизатора і реалізація залежності його сил опору від швидкості переміщення штока.
Технічне завдання вирішується тим, що магнітний амортизатор, що має корпус, шток і два ряди постійних магнітів, містить встановлений на штоку і складається з двох половинок поршень з каналами, що з'єднують верхню і нижню частини гідравлічної порожнини, між половинками якого розміщені виконана у вигляді короткозамкнутого витка обмотка електромагніту, його підпружинений сердечник, виготовлений в середній частині в формі двосторонньої зубчастої рейки, що знаходиться в зачепленні з двома шестернями і з'єднаної за допомогою їх з кільцевими секторами, забезпеченими дросселирующим отворами і призначеними для зміни пропускної здатності каналів поршня, а два ряди магнітів розміщені на зовнішній поверхні корпусу і звернені один до одного різнойменними полюсами.
 | Амортизатор (див. Креслення) містить корпус 1, котра спрямовує втулку 2, шток 3, встановлений на ньому поршень 4, гідравлічну порожнину А, заповнену робочою рідиною, і газову порожнину В, а й роздільник 5 з кільцем ущільнювача 6, що відокремлює гідравлічну порожнину А від газової порожнини В. Поршень 4 розділяє гідравлічну порожнину А на верхню і нижню частини. Він складається з двох половинок, з'єднаних між собою гвинтами 7, і має канали 8, що з'єднують верхню і нижню частини гідравлічної порожнини А. Між верхньою і нижньою половинками поршня 4 розміщені виконана у вигляді короткозамкнутого витка обмотка 9 електромагніту і його сердечник 10, виготовлений в середній частини у формі двосторонньої зубчастої рейки. Сердечник в початковому положенні утримується конічної пружиною 11. Рейкова частина сердечника 10 знаходиться в зачепленні з двома шестернями 12, які, в свою чергу, з'єднані зубцями з кільцевими секторами 13, призначеними для зміни пропускної здатності каналів 8 поршня 4. Кільцеві сектори 13 забезпечені дросселирующим отворами 14. На зовнішній поверхні корпусу 1 розміщені два ряди 15 магнітів, вони звернені один до одного різнойменними полюсами. Амортизатор працює наступним чином. При стисненні, з початком руху штока 3 вниз, тиск робочої рідини в нижній частині гідравлічної порожнини А зростає. Магнітні силові лінії двох рядів 15 постійних магнітів починають перетинатися обмоткою 9 електромагніту, індукуючи в ній електричний струм. На малих швидкостях переміщення штока 3 цей струм недостатній для створення власного магнітного поля обмотки 9, здатного забезпечити силу втягування сердечника 10, достатню для того, щоб більш-менш стиснути пружину 11 і вивести за допомогою шестерень 12 кільцеві сектори 13 з вихідного положення. У ньому зазначені сектори перекривають канали 8, а робоча рідина перетікає з нижньої частини гідравлічної порожнини А в верхню тільки через дросселирующие отвори 14. Зі збільшенням швидкості штока 3 до регламентованого значення вихідне положення кільцевих секторів 13 зберігається, а сила опору переміщенню штока 3 зростає. При подальшому, після досягнення регламентованого значення, підвищенні швидкості штока індукований в обмотці 9 струм створює таке магнітне поле, при якому сердечник 10 втягується в неї, долаючи опір пружини 11 і повертаючи шестерні 12. Разом з ними повертаються кільцеві сектори 13, відкриваючи в міру збільшення швидкості штока 3 канали 8 в поршні 4. Зростання сили опору переміщенню штока 3 уповільнюється. Гілки стиснення на характеристиці опорів амортизатора надається дегресивної вид. |
Сила тиску робочої рідини, що діє на роздільник 5 в процесі стиснення амортизатора, зрушує його вниз, стискаючи газ, розташований в порожнині В. Обсяг газової порожнини В зменшується на величину, рівну збільшення обсягу частини штока 3, що знаходиться в гідравлічній порожнини А.
При відбої, з початком руху штока 3 вниз, тиск робочої рідини в нижній частині гідравлічної порожнини А зменшується. Магнітні силові лінії двох рядів 15 постійних магнітів починають перетинатися обмоткою 9 електромагніту, індукуючи в ній електричний струм. На малих швидкостях переміщення штока 3 цей струм недостатній для створення власного магнітного поля обмотки 9, здатного забезпечити силу втягування сердечника 10, достатню скільки-небудь стиснути пружину 11 і вивести за допомогою шестерень 12 кільцеві сектори 13 з вихідного положення. У ньому зазначені сектори перекривають канали 8, а робоча рідина перетікає з верхньої частини гідравлічної порожнини А в нижню тільки через дросселирующие отвори 14. Зі збільшенням швидкості штока 3 до регламентованого значення вихідне положення кільцевих секторів 13 зберігається, а сила опору переміщенню штока 3 зростає. При подальшому, після досягнення регламентованого значення, підвищенні швидкості штока індукований в обмотці 9 струм створює таке магнітне поле, при якому сердечник 10 втягується в неї, долаючи опір пружини 11 і повертаючи шестерні 12. Разом з ними повертаються кільцеві сектори 13, відкриваючи в міру збільшення швидкості штока 3 канали 8 в поршні 4. Зростання сили опору переміщенню штока 3 уповільнюється. Гілки відбою на характеристиці опорів амортизатора надається дегресивної вид.
Сила тиску газу, що діє на роздільник 5 в процесі відбою амортизатора, зрушує його вгору, зменшуючи обсяг гідравлічної порожнини А на величину, рівну зменшення обсягу частини штока 3, що знаходиться в гідравлічній порожнини А.
Порівняльний аналіз з прототипом показує, що заявляється пристрій відрізняється тим, що містить встановлений на штоку і складається з двох половин поршень з каналами, що з'єднують верхню і нижню частини гідравлічної порожнини, між половинками якого розміщені виконана у вигляді короткозамкнутого витка обмотка електромагніту, його підпружинений сердечник, виготовлений в середній частині в формі двосторонньої зубчастої рейки, що знаходиться в зачепленні з двома шестернями і з'єднаної за допомогою їх з кільцевими секторами, забезпеченими дросселирующим отворами і призначеними для зміни пропускної здатності каналів поршня, а два ряди магнітів розміщені на зовнішній поверхні корпусу і звернені один до одного різнойменними полюсами.
В заявляється пристрої підвищена енергоємність і реалізована залежність його сил опору від швидкості переміщення штока.
Існуючі промислові технології і вживані матеріали дозволяють організувати масове виробництво пропонованого магнітного амортизатора.
Використаний джерело інформації
1. Патент США №5584367, кл. У 60 L 13/10, 1995 г. (аналог і прототип).
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Магнітний амортизатор, що має корпус, шток і два ряди постійних магнітів, що відрізняється тим, що містить встановлений на штоку і складається з двох половин поршень з каналами, що з'єднують верхню і нижню частини гідравлічної порожнини, між половинками якого розміщені виконана у вигляді короткозамкнутого витка обмотка електромагніту, його підпружинений сердечник, виготовлений в середній частині в формі двосторонньої зубчастої рейки, що знаходиться в зачепленні з двома шестернями і з'єднаної за допомогою їх з кільцевими секторами, забезпеченими дросселирующим отворами і призначеними для зміни пропускної здатності каналів поршня, а два ряди постійних магнітів розміщені на зовнішній поверхні корпусу і звернені один до одного різнойменними полюсами.
Версія для друку
Дата публікації 01.12.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.