пружинное устройство переменной жесткости

Формула изобретения

ПРУЖИННОЕ УСТРОЙСТВО ПЕРЕМЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ, содержащее две пружины, установленные на резьбовом корпусе, и в последнем механизм регулирования жесткости с тросом, отличающееся тем, что устройство снабжено разъемной в продольном направлении втулкой, охватывающей концы навинченных на резьбовой корпус пружин, и цилиндрической обоймой, охватывающей втулку.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в упругих системах.

Известно пружинное устройство переменной жесткости, в котором груз под действием двух пружин с неодинаковой жесткостью может двигаться вдоль прямолинейных направляющих [1] Поскольку пружины не скреплены с грузом, то при движении груза направо от положения равновесия к нему будет приложена сила упругости одной правой пружины, а при движении налево одной левой пружины. Эта нелинейная система оказывается линейной на отдельных участках.

Недостатком этого устройства является невозможность регулирования жесткости.

Наиболее близким по технической сущности является пружинное устройство переменной жесткости, содержащее две пружины, изготовленные из проволоки разного диаметра и установленные на резьбовом корпусе, внутри которого расположена на самостопорящейся резьбе втулка с центральным отверстием, через которое проходит трос [2]

При работе пружинного устройства может произойти сползание одной из пружин с резьбового корпуса, а это приведет к существенному изменению параметров системы, в которую включено это устройство, что снижает надежность в его работе.

Целью изобретения является повышение надежности в работе.

Поставленная цель достигается тем, что пружинное устройство переменной жесткости, содержащее две пружины, установленные на резьбовом корпусе, и внутри последнего механизм регулирования жесткости с тросом, снабжено разъемной в продольном направлении втулкой, охватывающей концы навинченных на резьбовой корпус пружин, и цилиндрической обоймой, охватывающей втулку.

На фиг. 1 показано пружинное устройство, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 вид по стрелке Б на фиг. 2.

Пружинное устройство содержит пружины 1 и 2, навинченные на резьбовой корпус 3, разъемную в продольном направлении втулку 4 и цилиндрическую обойму 5, охватывающую втулку 4. Внутри резьбового корпуса 3 установлен механизм регулирования жесткости, представляющий собой установленную на самостопорящейся резьбе втулку 6 с центральным отверстием, через которое проходит трос 7. В резьбовые соосные отверстия, перпендикулярные центральному отверстию втулки 6, ввернуты с разным направлением резьбы винт 8 с запрессованными в нем эксцентрично двумя штифтами 9 и винт 10.

Пружинное устройство переменной жесткости работает следующим образом.

Его устанавливают между двумя неподвижными плоскостями конструкции таким образом, что пружины 1 и 2 растянуты, а концы троса 7 свободно проходят через отверстия в неподвижных плоскостях. При этом трос 7 связан с пружинами 1 и 2 не непосредственно, а через механизм регулирования жесткости, перемещающийся внутри резьбового корпуса 3.

При приложении растягивающей нагрузки к тросу 7 последний, распрямляясь, вращает винты 8 и 10, которые, перемещаясь по резьбе отверстий втулки 6, зажимают трос 7. Одновременно с зажатием троса растягивается одна из пружин (1 или 2), навинченная на резьбовой корпус 3. При этом втулка 4 совместно с цилиндрической обоймой 5 надежно фиксируют концы пружин 1 и 2 на резьбовом корпусе 3, препятствуя их сползанию. Если пружины 1 и 2 изготовлены из проволоки разного диаметра, то разъемная в продольном направлении втулка 4 имеет переменный внутренний диаметр, т.е. является ступенчатой.

Использование пружинного устройства переменной жесткости в машиностроении обеспечит защиту подъемно-транспортного оборудования от динамических перегрузок, которые возможны при сползании одной из пружин с резьбового корпуса, и увеличит межремонтный период в среднем в 1,5-2 раза.