Резиновые и резино-металлические амортизаторы (часть 2)

У большинства вибрационных машин амортизаторы находятся под действием установившихся знакопеременных нагрузок, за исключением моментов пуска и остановки машины, когда вследствие прохода через резонанс амплитуда деформации амортизаторов может значительно превосходить амплитуды стационарных процессов. В аналогичных условиях работают также амортизаторы стационарных двигателей внутреннего сгорания, электрических двигателей и генераторов, турбин и других машин.

Наиболее распространенным типом амортизаторов являются амортизаторы, работающие за деформацию сжатия. В простейшем случае они представляют собой детали цилиндрической формы, с осевым отверстием или без него. Наличие центрального отверстия повышает эластичность амортизатора и способствует лучшему теп-лоотводу и охлаждению элемента. Увеличивая диаметр внутреннего отверстия и наружный диаметр амортизатора, можно повышать его продольную устойчивость, сохраняя постоянной величину продольной жесткости. Еще более (повышенную устойчивость имеет сборный амортизато, состоящий из ряда цилиндрических амортизаторов с металлическими дисками, служащими для их соединения. Упругая характеристика такого группового амортизатора может легко изменяться путем присоединения новых элементов.

Амортизаторы сжатия могут иметь не только цилиндрическую, но и прямоугольную или коническую форму.

Амортизатор, имеющий форму усеченного конуса. Такие амортизаторы имеют нелинейную жесткую силовую характеристику и обеспечивают надежную виброизоляцию и быстрое гашение колебаний нестационарного характера.

Резино-металлические амортизаторы сжатия, показанные на рис. 53, имеют жесткость в поперечном направлении, значительно меньшую, чем в продольном, особенно в тех случаях, когда их диаметр соизмерим с высотой. Это объясняется тем, что модуль упругости резины, как уже отмечалось, при сдвиге в несколько раз меньше, чем при сжатии. Поэтому в тех случаях, когда ^поперечные колебания амортизируемой машины нежелательны, применяют резино-металлические амортизаторы, работающие на сдвиг. Амортизаторы такого типа отличаются высокой эластичностью в продольном направлении и значительной жесткостью в поперечном.

В транспортных машинах большое распространение получили резино-фрикционные амортизаторы.

В амортизаторе резиновые элементы  работают на сжатие. Важным условием нормальной работы комплекта резино-металлических элементов является  сдвиг изгиба (выпучивания). Для
этого между резино-металлическими элементами устанавливается несколько направляющих планок. Корпус имеет съемное дно, через которое закладываются резино-металличе-окие элементы.

Форма резино-металлических элементов амортизатора позволяет надежно фиксировать их и предохранять комплект в целом от выпучивания. Взаимная фиксация резино-металлических элементов обеспечивается  в амортизаторе.

Верхний резино-металлический элемент этого амортизатора имеет уменьшенные размеры и позволяет получить пониженное сопротивление в начале хода. После использования зазора а жесткость амортизатора повышается.

Амортизатор  имеет корпус, состоящий из двух частей, стянутых болтами, что позволяет разместить комплект резино-металлических элементов большей площади опирания, чем размеры горловины, и, кроме того, обеспечивает уменьшениое сопротивление в начале сжатия амортизатора до закрытия зазора а.

Различие модулей упругости резины при сдвиге и сжатии часто используется при конструировании амортизаторов, имею щих определенное расчетное соотношение продольной и попе речной жесткости. Резиновые элементы таких амортизаторов работают обычно на сдвиг и сжатие одновременно. Упругая опора состоит из двух резино-металлических амортизаторов цилиндрической или прямоугольной формы, установленных под углом один к другому. Изменяя угол установки амортизаторов, можно получить упругую подвеску, имеющую различное соотношение между поперечной и продольной жесткостями. В двухрядном коническом амортизаторе  с помощью выемок в резине может быть достигнута неодинаковая (радиальная жесткость в разных направлениях.

В конструкции подрезиненного колеса трамвайного вагона резиновые элементы работают одновременно на сдвиг (от веса, приходящегося на колесо), на кручение (от передаваемого крутящего момента), на сжатие (от предварительной затяжки) и на перекос (от центробежных сил, наклоняющих трамвай при движении по кривым участкам пути). Сложные деформации испытывают также амортизационные элементы упругой подвески двигателей автомобилей, самолетов и других транспортных машин.

Продолжение …