×
19.06.2019
219.017.8b6a

СИСТЕМА ПОДВЕСКИ ОБЪЕКТА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к машиностроению. Система подвески объекта, установленного на платформе, содержит размещенные между объектом и платформой амортизаторы и элементы адаптации нагрузки на предельных ходах амортизаторов системы подвески. Амортизаторы выполнены в виде упругих кольцевых эллипсообразных эквидистантно расположенных элементов из слоистого полимерного композиционного материала и конгруэнтных слоев антифрикционного материала между ними. Кольцевые эллипсообразные элементы выполнены с поперечными разрезами в их опорных площадках и заформованы в слой эластичного материала, выполненного заодно с элементами адаптации нагрузки. Каждый кольцевой эллипсообразный элемент снабжен с внутренней стороны конгруэнтным слоем из эластичного материала. Толщина каждого слоя из эластичного материала равна или больше толщины примыкающего сверху к слою кольцевого эллипсообразного элемента. Достигается повышение нагрузочной способности, надежности и эффективности системы. 5 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к устройствам системы подвески объектов (контейнеров, машин, сооружений, транспортных средств и др.), к защите которых предъявляются повышенные требования, и может быть использовано для уменьшения внешних воздействий на объекты при динамическом нагружении с сохранением их параметров функционирования.

Известна система подвески контейнера по патенту США №4422627, кл. 267-148, 1983 г. В этой системе подвески контейнера, вертикально установленного на платформе, амортизаторы, размещенные между контейнером и платформой, выполнены в виде упругих кольцевых эллипсообразных элементов из слоистого композиционного материала, армированного жгутами и волокнами преимущественно периметрального направления и полимерного связующего и элементы адаптации нагрузки, расположенные по их малым осям симметрии. Недостатком указанной системы амортизации является невозможность релаксации динамических нагрузок повышенной мощности при больших ходах амортизатора при многократном внешнем воздействии.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является изобретение по патенту РФ №2177596, кл. 41F 3/042. Система подвески контейнера по этому патенту содержит упругие кольцевые эллипсообразные элементы амортизаторов, выполненные из комбинации чередующихся слоев композиционного и антифрикционного материалов. На внутренних противоположных поверхностях упругих кольцевых эллипсообразных элементов закреплены с образованием щелевого зазора и с возможностью смыкания при ударном воздействии элементы адаптации нагрузки в виде трапециевидных пластин из резины или полиуретана. Конструкция этой системы работоспособна при предельных деформациях до 40-50% строительной высоты амортизатора. При деформациях, выше указанных, происходят недопустимые отслоения и деформации слоев с разрушением слоев на сжатом волокне и опорных площадках с потерей работоспособности после первого ударного воздействия.

Основной задачей изобретения является увеличение нагрузочной способности и надежности системы при деформациях до 70-80% строительной высоты амортизатора за счет уменьшения напряжений в сжатых слоях и опорных площадках с обеспечением многократного функционирования амортизатора.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении нагрузочной способности и надежности функционирования системы амортизации и ее эффективности использования.

Основная задача решена и технический результат достигнут за счет изменения конструкции и дальнейшего развития концепции работы ее амортизаторов, работающих при предельных деформациях с максимальным энергопоглощением при многократном ударном воздействии.

Для этого в системе подвески объекта, установленного на платформе, содержащей размещенные между объектом и платформой амортизаторы в виде кольцевых эллипсообразных эквидистантно расположенных элементов из полимерного композиционного материала и конгруэнтных слоев антифрикционного материала между ними и элементы адаптации нагрузки на предельных ходах амортизаторов, упругие кольцевые эллипсообразные элементы выполнены с поперечными разрезами в опорных площадках элементов и заформованы в слой эластичного материала, выполненного заодно с элементами адаптации нагрузки, а каждый кольцевой эллипсообразный элемент из полимерного композиционного материала снабжен с внутренней стороны конгруэнтным слоем из эластичного материала, причем толщина каждого слоя эластичного материала равна или больше толщины примыкающего снаружи эллипсообразного элемента, а опорные площадки выполнены заодно с элементами адаптации

Отличительными особенностями системы подвески объема являются следующие признаки:

- выполнение упругих кольцевых эллипсообразных элементов с поперечными разрезами в опорных площадках на всю ширину упругого элемента;

- формование в слой эластичного материала концов упругого кольцевого эллипсообразного элемента в местах разреза;

- выполнение формованного слоя эластичного материала заодно с элементами адаптации нагрузки;

- снабжение с внутренней стороны каждого упругого кольцевого эллипсообразного элемента из полимерного композиционного материала конгруэнтным слоем из эластичного материала с толщиной каждого слоя эластичного материала, равной или большей толщины примыкающего снаружи кольцевого эллипсообразного элемента;

- выполнение опорных площадок заодно с элементами адаптации.

Указанные отличительные признаки системы подвески объекта являются существенными, так как каждый из них в отдельности и совместно направлен на решение поставленной задачи и достижение нового технического результата. Создание конструкции амортизатора и на ее основе системы подвески объекта за счет комбинации композитного силового, эластичного и антифрикционных слоев с выполнением поперечных разрезов упругих кольцевых эллипсообразных элементов в опорных площадках с заформованием в местах разрезов в слой эластичного материала, выполненного заодно с элементами адаптации нагрузки, позволяет увеличить нагрузочную способность и надежность системы подвески. При работе такого амортизатора при предельных ходах за счет эластичного слоя в упругих кольцевых эллипсообразных элементах происходит смещение нейтральной линии при изгибе и резко уменьшаются напряжения в сжатых слоях элемента, а поперечные разрезы упругих кольцевых эллипсообразных элементов в опорных площадках позволяют уменьшить расслоения в опорных площадках от напряжений в слоях в направлении действия нагрузки. Выполнение элемента адаптации нагрузки со слоем, в который заформованы разрезанные концы упругих кольцевых эллипсообразных элементов, позволяет уменьшать напряжения в упругих элементах в районе опорных площадок за счет поворота концевых участков в массиве эластичного материала.

На фиг.1 представлен общий вид системы подвески объекта (стрелкой показано направление действия нагрузки), установленного на платформе, на фиг.2 - принципиальная конструкция упругого кольцевого эллипсообразного элемента амортизатора, на фиг.3 - деформированное предельное состояние амортизатора, на фиг.4 - поперечное и продольное сечение упругого элемента, на фиг.5 - статическая характеристика амортизатора.

Более подробное описание сущности изобретения с указанием позиций на чертежах состоит в следующем.

Система подвески объекта 1, вертикально установленного на платформе 2, содержит размещенные между объектом 1 и платформой 2 амортизаторы 3, выполненные в виде упругих кольцевых эллипсообразных элементов из чередующихся композитных упругих слоев 4, эластичных 6 и антифрикционных слоев 5. Упругие слои 4 выполнены из композиционного материала на основе жгутов 7 преимущественно периметрального окружного направления, пропитанных полимерным связующим 8. В слои могут быть включены нити осевого направления. Каждый жгут 7 состоит из нитей 9. Упругие слои 4, эластичные слои 6 и антифрикционные слои 5 выполнены за единый технологический процесс последовательной их намоткой и отверждением. Антифрикционные слои 5 в процессе намотки и отверждения полимерного связующего 8 композиционного материала упругого элемента частично внедряются между связующим 8 и волокнами 9. Этим обеспечивается более полный контакт и надежное плотное соединение слоев.

Элементы 10, 11 адаптации нагрузки выполнены из твердой резины или полиуретана, адгезионно связаны с упругими кольцевыми эллипсообразными элементами и образуют со слоем эластичного материала 12 опорных площадок монолитную конструкцию. Слой эластичного материала 12 может быть усилен листовым прочным материалом 13. Функционирование системы подвески заключается в следующем.

При статическом нагружении амортизаторов массой объекта 3 упругие кольцевые слои 4 деформируются по линейному закону с деформациями изгиба и сжатия. За счет подбора толщины слоев напряжения, возникающие в упругих несущих слоях, практически одинаковы. При ударном внешнем воздействии амортизаторы 3 деформируются с взаимными перемещениями слоев по антифрикционному слою и потерей устойчивости в средней зоне кольцевых эллиптических элементов. При потере устойчивости амортизатор держит практически постоянную нагрузку до смыкания элементов адаптации, дальнейшая характеристика носит резко прогрессирующий вид, см. фиг.4. Статическая характеристика имеет три выраженные зоны:

I зона - возрастание нагрузки по линейному закону;

II зона - постоянная нагрузка при потере устойчивости;

III зона - резкое возрастание нагрузки после включения элементов адаптации и ужесточение упругих слоев за счет взаимного влияния упругих и слоев из эластичного материала. Такая характеристика амортизатора обладает максимальным энергопоглощением, определяемым площадью под статической характеристикой.

Эластичные слои между упругим силовым и антифрикционным слоем создают благоприятные условия при изгибе за счет смещения нейтральной линии - в два и более раз снижаются напряжения сжатия в упругом силовом слое, что также важно для амортизаторов из композиционных полимерных материалов, обладающих практически в два раза большей прочностью при растяжении по сравнению со сжатием.

В настоящее время изготовлены и испытаны амортизаторы по материалам заявки с нагрузочной способностью до 100 тонн при ходе до 600 мм при строительной высоте 950 мм и изготовлены модели с различным соотношением толщин слоев, подтвердившие основные параметры функционирования и напряженного состояния слоев. Ударные испытания на специальном стенде подтвердили возможность снижения перегрузок до приемлемых значений при многократном нагружении амортизаторов.

Таким образом, новое техническое решение в предложенной совокупности существенных признаков позволяет создать систему подвески контейнера более эффективную по сравнению с известным уровнем техники, воспроизводимую промышленным способом, соответствующую критерию «промышленная применимость», т.е. уровню изобретения.

Следует отметить, что форма выполнения изобретения представляет собой только возможные предпочтительные варианты его осуществления, могут быть различные комбинации в отношении формы, размеров и расположения отдельных элементов, если все это не выходит за пределы объема изобретения, изложенного в пунктах формулы. Объем изобретения следует понимать шире, чем то конкретное выполнение, приведенное в описании, формуле и чертежах. Кроме того, предложенное техническое решение не ограничивается его использованием только в системах подвески объектов, может быть использовано в других областях техники, где требуется применение таких упругих элементов амортизации повышенной надежности и других свойств, описанных в материалах заявки.

Система подвески объекта, установленного на платформе, содержащая размещенные между объектом и платформой амортизаторы в виде упругих кольцевых эллипсообразных эквидистантно расположенных элементов из слоистого полимерного композиционного материала и конгруэнтных слоев антифрикционного материала между ними и элементы адаптации нагрузки на предельных ходах амортизаторов системы подвески, отличающаяся тем, что, с целью увеличения нагрузочной способности и надежности при больших ходах, кольцевые эллипсообразные элементы выполнены с поперечными разрезами в их опорных площадках и заформованы в слой эластичного материала, выполненного заодно с элементами адаптации нагрузки, а каждый кольцевой эллипсообразный элемент из полимерного композиционного материала снабжен с внутренней стороны конгруэнтным слоем из эластичного материала, причем толщина каждого слоя из эластичного материала равна или больше толщины примыкающего сверху к слою кольцевого эллипсообразного элемента.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 71-80 of 83 items.
10.04.2019
№219.017.0687

Транспортно-пусковой контейнер

Изобретение относится к ракетно-артиллерийскому вооружению. Транспортно-пусковой контейнер включает пакет параллельно расположенных пусковых труб из полимерных композиционных материалов, закрепленных в задней и передней опорных стеклопластиковых диафрагмах, снабженных коробчатыми опорами. Опоры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002426054
Дата охранного документа: 10.08.2011
10.04.2019
№219.017.0a22

Транспортно-пусковой контейнер

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к транспортно-пусковым контейнерам устройств для запуска ракет. Транспортно-пусковой контейнер включает пакет параллельно расположенных и закрепленных в опорных и торцевых диафрагмах пусковых труб с быстросъемными крышками. Крышки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002460959
Дата охранного документа: 10.09.2012
09.05.2019
№219.017.4c95

Способ изготовления элементов планера самолета из полимерных композиционных материалов, оправка для осуществления способа изготовления планера самолета и элементы планера самолета из полимерных материалов

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при создании конструкций для летательных аппаратов. Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание высокотехнологичной конструкции элементов планера самолета с повышенной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002312790
Дата охранного документа: 20.12.2007
09.05.2019
№219.017.4f03

Пусковая труба

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для запуска ракет, и может быть использовано для изготовления контейнеров или пусковых труб, преимущественно герметичного исполнения с быстросъемными крышками. Пусковая труба содержит выпуклую торцевую крышку с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002453788
Дата охранного документа: 20.06.2012
18.05.2019
№219.017.55e1

Бесконечная ленточная гусеница

Изобретение относится к транспортным средствам повышенной проходимости и может быть применено при производстве гусеничных движителей снегоболотоходов различной грузоподъемности, тракторов, комбайнов и др. Бесконечная ленточная гусеница транспортного средства содержит эластичное гибкое основание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002341403
Дата охранного документа: 20.12.2008
18.05.2019
№219.017.565a

Пусковая труба ракетной пусковой установки

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для запуска ракет, и может быть использовано для изготовления контейнеров или пусковых труб преимущественно герметичного исполнения. Пусковая труба 1 ракетной пусковой установки 2 содержит силовую оболочку 3, стакан 4 с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002397425
Дата охранного документа: 20.08.2010
18.05.2019
№219.017.5723

Сетчатая оболочка в виде тела вращения из композиционных материалов

Изобретение относится к оболочечным конструкциям корпусных деталей, применяемых в авиационной технике, работающих в условиях повышенных нагрузок. Сетчатая оболочка в виде тела вращения из композиционных материалов содержит спиральные и кольцевые ребра, образованные из повторяющихся по толщине...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002384460
Дата охранного документа: 20.03.2010
09.06.2019
№219.017.766a

Способ изготовления пусковой трубы из полимерных композиционных материалов и пусковая труба, изготовленная этим способом

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для изготовления герметичных пусковых труб для пуска ракет. Предложен способ изготовления пусковой трубы из полимерных композиционных материалов, включающий намотку на оправку внутреннего герметизирующего слоя в виде ленты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002270971
Дата охранного документа: 27.02.2006
13.06.2019
№219.017.822d

Армированная оболочка

Изобретение относится к области производства армированных оболочек высокого давления и может быть использовано для создания изделий сложной геометрической формы с высоким коэффициентом весового совершенства, т.е. материал силовой оболочки должен иметь высокие прочностные и жесткостные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002369801
Дата охранного документа: 10.10.2009
19.06.2019
№219.017.870b

Способ намотки конической оболочки вращения из полимерных композиционных материалов и коническая оболочка вращения из полимерных композиционных материалов

Изобретение относится к области машиностроения, к оболочечным конструкциям из полимерных композиционных материалов. Способ намотки конической оболочки вращения из полимерных композиционных материалов, содержащей силовую оболочку и шпангоуты, в котором материал наматывают на зацепы. Зацепы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002350470
Дата охранного документа: 27.03.2009
Showing 71-80 of 112 items.
10.05.2018
№218.016.4812

Способ определения глубины залегания дефектов в изделиях из композиционных материалов

Использование: для автоматизированного контроля многослойных конструкций больших габаритов, изготовленных методом намотки. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют определение ориентации дефектов на различных слоях изделия, создание атласа ориентации дефектов, регистрацию дефекта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650711
Дата охранного документа: 17.04.2018
10.05.2018
№218.016.49f9

Способ изготовления вкладыша подшипника скольжения

Изобретение относится к узлам трения гидромашин, гребных валов и прочим, работающим при высоких нагрузках. Предложен способ изготовления вкладыша подшипника скольжения, выполненного из армированного волокном эпоксидного пластика с заформованной в него системой цилиндрических элементов из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651546
Дата охранного документа: 20.04.2018
29.05.2018
№218.016.5595

Способ автоматизированного неразрушающего контроля качества изделий и устройство для его осуществления

Использование: для автоматизированного неразрушающего контроля качества изделий. Сущность изобретения заключается в том, что сканируют поверхность контролируемого объекта по крайней мере одним информационным датчиком физического поля, измеряют величины сигналов излучения физического поля с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654298
Дата охранного документа: 17.05.2018
28.07.2018
№218.016.75de

Способ газификации твердого топлива и устройство для его осуществления

Изобретение относится к теплоэнергетике с получением горючего газа, содержащего оксид углерода и водород, для последующего использования в качестве силового газа в транспортных и энергетических установках. Способ газификации твердого топлива осуществляют в плотном слое, перемещающемся вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662440
Дата охранного документа: 26.07.2018
09.08.2018
№218.016.785d

Способ контроля качества многослойных композитных броневых преград из ткани и устройство для его осуществления

Изобретения относятся к измерительной технике. Способ заключается в измерении местоположения по глубине преграды слоя нитей, имеющих наибольшее энергопоглощение. Для его осуществления используют устройство, включающее устройство измерения скорости поражающего элемента, устройство для стрельбы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002663414
Дата охранного документа: 06.08.2018
09.08.2018
№218.016.787c

Способ изготовления секций несущей решетки реверсера тяги

Изобретение относится к области авиации и касается разработки и производства элементов газотурбинного двигателя самолета. При изготовлении секций несущей решетки реверсера тяги самолета из полимерных композиционных материалов в продольные и поперечные канавки оправки непрерывным жгутом из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002663249
Дата охранного документа: 03.08.2018
09.08.2018
№218.016.78e4

Способ газификации твердого топлива и устройство для его осуществления

Изобретение относится к химической технологии и теплоэнергетике на основе переработки местного низкосортного углеродсодержащего сырья, в том числе битуминозного (древесины, торфа, бурых углей, различных отходов), путем газификации с получением горючего газа, содержащего оксид углерода и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002663144
Дата охранного документа: 01.08.2018
14.09.2018
№218.016.879b

Вкладыш подшипника скольжения

Изобретение относится к машиностроению, например к гидротурбиностроению, судостроению, в частности к узлам трения гидромашин, гребных валов, работающих при высоких нагрузках: больших удельных давлениях, скоростях скольжения без смазки и в водной среде. Вкладыш подшипника скольжения содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667023
Дата охранного документа: 13.09.2018
03.10.2018
№218.016.8d81

Способ газификации твердого топлива и устройство для его осуществления

Изобретение может быть использовано в химической и энергетической промышленности. Переработку твердого измельченного топлива осуществляют путем газификации в плотном слое, перемещающемся вдоль оси вращающегося наклонного цилиндрического реактора с пароводяной рубашкой. На первой ступени в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668447
Дата охранного документа: 01.10.2018
24.11.2018
№218.016.a08e

Бесконечная эластичная гусеница транспортного средства

Изобретение относится к области машиностроения, точнее к тракторостроению, и может быть использовано в различных типах гусеничных машин с эластичными бесконечными гусеницами. Гусеница транспортного средства в виде резиноармированной ленты содержит внутренние закладные элементы с выступающими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673168
Дата охранного документа: 22.11.2018
+ добавить свой РИД