Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10585
.pdf
шариковые или другие подшипники предусмотрены там, где это необходимо для шарниров и т. д.
Или же два блока могут быть соединены вместе для установки независимо подрессоренного заднего колеса и
будут воспринимать весь тормозной и приводной момент.
Для установки неподрессоренной задней или передней оси на каждом конце может использоваться одна или,
предпочтительно, две такие оси. В этом случае соединение между узлами и осью будет поворотным, а узлы
будут установлены на шасси с помощью резиновых или иных креплений, обеспечивающих достаточную
гибкость в стороны, чтобы одно колесо могло подняться до упора, а другое оставаться внизу. В случае
описанной выше винтовой пружинной подвески с дифференциальным действием резьба на трубчатом
элементе может быть закреплена на вкладыше, вставленном в элемент и обладающем определенной
свободой упругого осевого перемещения, для поглощения начального удара и компенсации небольших
вибраций, на которые основная пружина не реагирует. Резьба может проходить по всей длине вкладыша или
быть предусмотрена с интервалами, а наружная поверхность вкладыша может быть утоплена для
уменьшения опорной поверхности.
К преимуществам амортизатора согласно изобретению относятся следующие: (1) Автоматическое
амортизация и демпфирование отскока благодаря винтовому механизму, сопротивление которого
пропорционально нагрузке на пружину; (2) Высокая гибкость. Уменьшение хода самой пружины создает
эффект значительно более длинной пружины прямого действия.
(3) Очень маленький диапазон настройки.
(4) Может использоваться с неподрессоренными осями, а также очень хорошо подходит для независимой
подвески колес как передних, так и задних.
(5) Натяжение легко регулируется.
(6) Цельнометаллическая конструкция. Никакой резины или скоропортящихся материалов: (7) Все
движущиеся части работают в масляной ванне.
Помимо регулярного пополнения запасов, никакого дополнительного внимания не требуется. (Возможна
подача жидкости от централизованных систем смазки без гибких соединений).
(8) Низкая себестоимость производства.
(9) Перелом практически невозможен.
При необходимости пружину можно было бы сконструировать из секций, чтобы в случае поломки падение
было незначительным.
Однако, поскольку суммарное сжатие пружины мало по отношению к ее длине, опасность поломки крайне
мала.
(10) Снижение неподрессоренной массы и общей массы транспортного средства.
Основная пружина может дополняться вторичной пружиной или рядом пружин, расположенных таким
образом, чтобы последовательно вступать в действие, так что сопротивление деформации будет не просто
пропорционально деформации, а будет возрастать быстрее.
Для защиты рабочих частей может быть предусмотрен гибкий чехол из кожи или другого подходящего
материала. Это можно организовать аналогично мехам в фотоаппарате.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области упругих амортизаторов и связанные с ними разработки.
Я, Эрнест Джон Нейлор, гражданин Великобритании, проживающий по адресу: коттедж Туя, Харефилд Роуд,
Аксбридж, графство Мидлсекс, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Изобретение
относится к усовершенствованиям амортизаторов, в частности, тех, которые используются для гашения
относительного движения частей упругой подвески, в которых между относительно движущимися частями
упругого амортизатора расположен винт с быстрозажимной резьбой. Изобретение заключается в
использовании быстрозажимного дифференциального винта между относительно движущимися частями
подвески.
В данной спецификации быстрозакручивающаяся резьба понимается как реверсивная резьба с углом
спирали, превышающим минимальное значение около 1°. Эффект от такого винтового действия заключается
в поглощении за счет сопротивления трения части начального удара до того, как он достигнет пружины, а
также в замедлении и гашении отскока пружины. Выбирая подходящий шаг резьбы, можно получить любое
желаемое демпфирующее действие. Дифференциальное винтовое действие также позволяет уменьшить
амплитуду суммарного перемещения двух частей подвески под воздействием ударов.
Еще одна особенность изобретения заключается в обеспечении средств для регулирования жесткости
пружинной подвески.
Эти средства могут, например, представлять собой механический регулятор, который настраивается по
желанию.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения подвеска включает элемент, прикрепленный к
шасси, элемент, прикрепленный к колесу или оси, и промежуточный элемент, причем между колесным
элементом и элементом шасси, колесным элементом и промежуточным элементом, а также между элементом
шасси и промежуточным элементом предусмотрены скользящие контакты, причем все эти скользящие
контакты имеют быстрозажимную резьбу или любой из них имеет шлицевое соединение.
Ещё одной особенностью изобретения является наличие роликов, вставленных между резьбами винтового
механизма для уменьшения сопротивления трению между резьбами винта.
Далее будут описаны различные варианты осуществления изобретения применительно к пружинной подвеске
транспортного средства со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Рисунок 1 показывает первый
вариант осуществления изобретения.
На рисунке 2 показана модифицированная версия расположения, изображенного на рисунке 1.
На рисунке 3 показан фрагмент, демонстрирующий конструктивную модификацию. Рисунок 2.
На рисунке 4 показан второй вариант изобретения в разрезе, а на рисунке 5 — деталь, демонстрирующая
модификацию устройства, показанного на рисунке 4.
На рисунках 6 и 7 представлены поперечные сечения, демонстрирующие формы композитных пружин
подвески для использования с винтовым механизмом в соответствии с изобретением.
На рисунке 8 графически представлены эффекты, полученные при использовании таких композитных пружин.
На рисунках с 9 по 17 представлены схемы, демонстрирующие возможные способы установки подвески в
соответствии с изобретением на передние и задние колеса автомобилей.
На рисунке 18 представлен развернутый разрез двух витков резьбы, на котором видны ролики, вставленные
между витками для уменьшения трения.
Рисунок 19 представляет собой увеличенное изображение, показывающее два типа роликов.
В вариантах осуществления, показанных на рисунках 1–3, изобретение реализуется путем соединения с
шасси быстрозажимного элемента с наружной резьбой и снабжения колеса элементом с внутренней резьбой
с более крутым шагом, а между этими двумя элементами располагается свободно вращающаяся втулка с
внутренней и наружной резьбой, которая входит в зацепление с соответствующей резьбой.
На рисунке 1 трубчатый элемент 34, соединенный с колесом или осью, подлежащей рессорной подвеске,
может свободно скользить вертикально в корпусе 35, соединенном с транспортным средством, и его
вращение внутри корпуса предотвращается, например, с помощью взаимодействующих шпонок и пазов на
обеих частях.
Нижняя часть трубчатого элемента имеет внутреннюю резьбу с очень крутым шагом, например, 45.
В верхней части корпуса размещена мощная винтовая пружина 36, установленная в неподвижной
направляющей 37, скользящей внутри трубчатого элемента 34, а в нижней части корпуса размещен блок 38,
предназначенный для аксиального перемещения относительно пружины 36, но при этом защищенный от
вращения.
На этом блоке снаружи нанесена быстрорежущая резьба, однако менее крутая, чем резьба на трубчатом
элементе (например, 30), а между блоком и трубчатым элементом установлена втулка 39, на которой надеты
внутренняя и внешняя резьба, зацепляющаяся с резьбой на блоке 38 и трубчатом элементе 34
соответственно.
При такой конструкции следует понимать, что любое вертикальное перемещение трубчатого элемента 34
(рассматривая корпус как неподвижную часть) будет передавать вращательное движение втулке 39, и что это
вращательное движение втулки 39 будет способствовать перемещению внутреннего блока 38 вверх против
действия пружины. Сама втулка не будет перемещаться вертикально, но любое ползучесть может быть
ограничено путем обеспечения соответствующих упоров.
Вследствие разницы в диаметре и шаге резьбы трубчатого элемента 34 и блока 38, перемещение черного
элемента и, следовательно, сжатие пружины 36 будет значительно меньше, чем у трубчатого элемента.
На верхнем и нижнем концах обсадной трубы могут быть установлены пружины 40 и 41 для предотвращения
чрезмерного относительного перемещения трубчатого элемента и обсадной трубы в аварийных ситуациях.
Для регулирования натяжения главной пружины может быть предусмотрен установочный винт 42 с
соответствующим фиксирующим устройством или любым другим средством, и весь механизм будет работать
в масляной ванне, при этом при необходимости предусмотрены масляные канавки.
Альтернативный и предпочтительный вариант показан на рисунке 2, в котором внутренний блок 381 жестко
закреплен на корпусе 35 и снабжен внешней быстрозажимной резьбой противоположной направке по
отношению к резьбе между втулкой 391 и скользящим элементом 34.
На этом рисунке показано скользящее соприкосновение между корпусом 35 и трубчатым элементом 34 (по
шлицам), между элементом 34 и втулкой 391 (по резьбе) и между корпусом 35 и втулкой 391 через блок 381
(по резьбе).
В данном случае втулка 391 может свободно вращаться и перемещаться вертикально, преодолевая
сопротивление пружины, на которую она воздействует.
Для снятия крутящего момента с пружины предусмотрен упорный подшипник 43.
Благодаря соответствующему расположению шага резьбы, вертикальное перемещение втулки может иметь
любое желаемое соотношение с перемещением скользящего элемента, и перемещение втулки в любом
случае будет меньше, чем перемещение скользящего элемента.
На рисунке 2 шаг резьбы между деталями 34 и 391 составляет 45, а шаг резьбы между деталями 38 и 391 —
30.
В зависимости от шага резьбы винта, сопротивление трению при сжатии может быть меньше сопротивления
отскоку.
В случае описанной выше винтовой пружинной подвески с дифференциальным действием резьба на
трубчатом элементе может быть выполнена на вкладыше, вставленном в элемент и обладающем
определенной свободой упругого осевого перемещения, для поглощения начального удара и компенсации
малых вибраций, на которые основная пружина не реагирует. Резьба может проходить по всей длине
вкладыша или располагаться с интервалами, а наружная поверхность вкладыша может быть утоплена для
уменьшения площади опорной поверхности.
Такое устройство показано на рисунке 3, в котором резьба на трубчатом элементе, вместо того чтобы
формироваться непосредственно на нем, формируется на вкладыше 44, скользящем в канавках трубчатого
элемента. Между нижним концом этой облицовки и концом трубчатого элемента расположена буферная
пружина 45.
Эта пружина служит для поглощения первоначального удара, и таким образом движение втулки более или
менее упруго передается на вкладыш.
Конструкция, показанная на рисунке 4, включает корпус 46, соединенный с шасси, и трубчатый элемент 4S,
скользящий по корпусу 46 и соединенный с колесом или осью, подлежащей амортизации. Малые
перемещения элемента 48 поглощаются небольшой буферной пружиной 50; большие перемещения
передаются на внутренний элемент 49, который зацепляется с корпусом 46 снаружи в ряде канавок для
предотвращения вращения и имеет резьбу с крутым шагом, зацепляющуюся с соответствующей внешней
резьбой на втулке 47 в корпусе 46. Верхняя часть этой втулки 47a, lao имеет крутые резьбы, противоположные
по направлению нижним резьбам и зацепляющиеся с соответствующими резьбами внутри корпуса 46.
Вертикальное перемещение внутреннего элемента 49 вызывает комбинированное вращательное и
вертикальное перемещение втулки 47. Это перемещение будет зависеть от шага и диаметра резьбы винта, но
в любом случае его величина будет значительно меньше, чем у внутреннего элемента 49.
Перемещение втулки 47 контролируется основной пружиной 51 и составными вспомогательными пружинами
52 и 53. Пружины вращаются вместе со втулкой 47, а в точке 54 установлен шариковый упорный подшипник
для снятия крутящего момента с пружин.
Для крепления переднего колеса в нижней части можно добавить упорный подшипник 62, как показано на
рисунке 5, а трубчатый элемент можно расположить таким образом, чтобы он вращался вместе с колесом на
корпусе 46 в качестве оси вращения для целей рулевого управления.
В случае, если трение резьбы винта окажется слишком большим для требуемого демпфирующего эффекта,
устройство можно модифицировать, добавив пружину 64 между втулкой 47 и нижней частью элемента 48 (рис.
4). Это позволит передавать желаемую часть нагрузки, так что оставшаяся часть будет передаваться только
через резьбу, а трение будет пропорционально снижено до любой желаемой степени.
Относительное перемещение элементов 47 и 48 значительно меньше, чем перемещение элементов 48 и 46,
поэтому пружина не будет совершать таких больших перемещений, как колесо.
Для обеспечения плавного действия пружины можно использовать устройства, подобные показанным на
рисунках 6 и 7. При такой конфигурации сопротивление деформации возрастает быстрее по мере увеличения
деформации, а не всегда прямо пропорционально деформации.
На рисунке 6 пружины 65, 66, 67 и 68 представляют собой плотно скрученные пружины неравной жесткости и
могут быть безопасно сжаты до упора. При малых нагрузках работают все четыре пружины, и пружины 65, 66,
67 последовательно сжимаются до упора, образуя кривую прогиба типа, показанного на рисунке 20, где N —
ординарная нагрузка, а кривая показывает точки 0. A — кривая прогиба-нагрузки при несжатых всех пружинах;
A-B — кривая со сжатой до упора пружиной 65; B-C — кривая со сжатыми до упора пружинами 65 и 66; и C и
далее — кривая со сжатыми до упора пружинами 65, 66 и 67 и работающей только пружиной 66.
На рисунке 7 основная пружина 69 подкрепляется другими пружинами 70 и 71, которые последовательно
вступают в действие, так что сопротивление деформации возрастает быстрее, чем сама деформация.
Для крепления каждого переднего колеса на транспортном средстве может использоваться один или два
описанных выше узла, при этом весь узел или узлы вращаются вместе с колесом для управления, а
шариковые или другие подшипники предусмотрены там, где это необходимо для шарниров и т. д.
Или же два блока могут быть соединены вместе для установки независимо подрессоренного колеса, которое
будет справляться со всем тормозным и скользящим моментом.
Для установки неподрессоренной передней или задней оси на каждом конце может использоваться один или
два таких узла. В этом случае соединение между узлами и осью будет поворотным, а узлы, установленные на
шасси, с прокладкой из резины или иным образом, обеспечат достаточную гибкость в стороны, чтобы одно
колесо могло подняться до максимального угла, а другое оставалось внизу. Могут быть использованы
различные примеры способов крепления винтовой пружинной подвески в соответствии с изобретением,
некоторые из которых показаны на рисунках 9–17.
На рисунке 9 с каждой стороны оси установлены две винтовые пружинные скобы для крепления задних колес
с одной стороны шестиколесного транспортного средства. Два элемента подвески 72 соединены между собой
поперечной балкой 73, которая шарнирно закреплена в точке 74 на рычаге 75, соединенном с каждым концом
с колесом. На рисунке 10 показан один из элементов подвески, согласно изобретению, используемый для
крепления пары задних колес с одной стороны шестиколесного транспортного средства. Блок 76 соединен
шарнирным соединением 77 с центром жесткого рычага 78, на каждом конце которого имеется жесткое
соединение с опорой колеса или осью. На рисунке 11 показана подвеска, предназначенная для независимой
передней подвески. Блок 79 крепится к шасси 80, и вся конструкция вращается вместе с колесом 81 для целей
рулевого управления.
На рисунках 12 и 13 показаны два узла подвески, на которых установлено независимо подрессоренное
переднее колесо, с возможностью установки переднего привода при необходимости. На рисунках 82 и 83
изображены элементы подвески, соединенные между собой элементами 4 и 85, несущими оси рулевого
управления 86 и 87 и соединенными с шасси кронштейнами 88. Поперечная балка 89 между элементами
подвески удерживает колесо и имеет отверстие для прохождения механизма привода тормозной системы
передних колес, если это необходимо.
На рисунках 14 и 15 схематически показана компоновка независимо подрессоренного заднего колеса с одним
или двумя узлами, жестко соединенными с шасси. Узел 90, несущий крепление 91 для подшипника колеса, с
отверстием для установки приводного вала 92. Второй элемент подвески 93 показан пунктирными линиями.
На рисунках 16 и 17 показан один узел 94, используемый для крепления неподрессоренной задней оси, а
второй узел 95 показан пунктирными линиями. Соединение между корпусом оси 96 и блоком выполнено в
виде двух подшипников 97, а соединение 98 между блоком и шасси имеет небольшую боковую гибкость,
позволяющую любому колесу подниматься выше другого. При необходимости сопротивление трения одной
или обеих резьб может быть уменьшено путем установки роликов между резьбами.
На рисунке 18 показано развитое пространственное поднятие двух нитей, демонстрирующее, как ролики
уменьшают трение, в случае, показанном, например, на рисунке 4. Внутренние резьбы корпуса 46,
закрепленного на шасси, поддерживаются роликами 99 только в нижней части втулки 47. По мере подъема
корпуса относительно 47 ролики будут подниматься на 47 со скоростью, вдвое меньшей, чем скорость
подъема корпуса 46.
Сверху и снизу предусмотрены ограничители 100, предотвращающие чрезмерное перемещение роликов.
Расстояние между роликами может быть показано на рисунке для меньших роликов 101, не несущих никакой
нагрузки, или же они могут быть установлены на цепях.
Ролики могут быть цилиндрическими или слегка конусообразными, как показано на рисунке 19.
Для защиты рабочих частей может быть предусмотрен гибкий чехол из кожи или другого подходящего
материала. Это можно организовать аналогично сильфону на фотоаппарате. К преимуществам амортизатора
согласно изобретению относятся следующие: 1) автоматическое амортизация и демпфирование отскока за
счет винтового механизма, при этом сопротивление трения пропорционально нагрузке на пружину.
2)
Высокая гибкость. Уменьшение хода самой пружины создает эффект гораздо более длинной пружины
прямого действия.
3)
Можно добиться очень малого радиуса разворота.
4)
Может использоваться с неподрессоренными осями, а также отлично подходит для независимой подвески как
передних, так и задних колес.
5)
Натяжение легко регулируется.
6)
Цельнометаллическая конструкция. Не содержит руды или скоропортящихся материалов в механизме самого
виброгасящего устройства.
7)
Все движущиеся части работают в масляной ванне.
Помимо регулярного пополнения запасов, никакого дополнительного внимания не требуется.
(Возможно питание от централизованной системы смазки без гибких соединений).
9)
Низкая себестоимость производства.
9) Перелом практически невозможен.
При необходимости пружину можно сконструировать из секций таким образом, чтобы в случае поломки
падение было незначительным.
Однако, поскольку суммарное сжатие пружины мало по отношению к ее длине, опасность поломки крайне
мала.
10)
Снижение неподрессоренной массы.
11)
Использование прогрессивной пружинной подвески, как описано ранее, позволяет поддерживать
периодичность вибраций автомобиля приблизительно постоянной независимо от нагрузки, и, оставаясь
чувствительным к малым ударам, поглощать сильные удары без чрезмерного перемещения колес.
Описанные выше конструкции, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах, приведены лишь в качестве
примеров для демонстрации некоторых применений изобретения, и следует четко понимать, что изобретение
применимо ко всем амортизаторам в целом, таким как буферы и демпферы отдачи орудия, в которых удар
поглощается относительным перемещением двух частей, которые впоследствии возвращаются в нормальное
положение.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я заявляю, это: 1.
Упругий амортизатор, в котором между относительно подвижными частями расположен винтовой механизм с
быстрозакручивающейся резьбой, характеризующийся тем, что в нем используется быстрозакручивающийся
дифференциальный винтовой механизм.
2.
В подвеске для автомобилей и других транспортных средств, включающей пружину, изолирующую
транспортное средство от ударов колеса, предусмотрено взаимодействие дифференциального винтового
механизма с быстрозажимной резьбой между колесом и пружиной 3.
Подвеска для двигателя и других устройств.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_348668.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=348668&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB348668A
[]
Второе издание
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА e A) p I% ' h Дата Конвенции (Германия): 24 декабря 1928 г. i C( 3 J t Дата подачи
заявки (в Соединенном Королевстве): 14 декабря 1929 г. № 38401/29.
IS E Complete Accepted: May 14, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованные изделия из стальных сплавов, требующие высокой остаточной прочности, такие как
контейнеры, трубы, детали котлов и тому подобное.
Мы, компания FRIED Knu PP AKTIENGESELLSOHAFT, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Германии, расположенная в Эссене, Германия, и являющаяся производителем литых
сталей, настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к изготовлению из стальных сплавов изделий, которые в процессе
эксплуатации подвергаются воздействию высоких давлений и высоких температур. К таким изделиям
относятся контейнеры, трубы, котлы и другие подобные детали. Высокие температуры, которым подвергаются
изделия, составляют от 250 до 600 градусов Цельсия, а давление, которому они подвергаются, — от 10 до 300
атмосфер.
К настоящему времени было выдвинуто множество предложений по изготовлению различных изделий из
стальных сплавов, содержащих бронзу, молибден, хром, вольфрам, ванадий, кремний, титан, медь и никель в
различных пропорциях. Примеры таких предложений содержатся в спецификациях под номерами: -290,487
(Hay), 22.,0 f 51 (American Fork & Co), 200,952 (White), 150,343 (Wills), 133,069 (arkrs), 19458/11 (iekers Ltd & aul),
15.173/10 (Richardson), 13,504/10 (Richlarcdson), 17,519/07 (Schneider) и других. Главной целью таких
предложений было повышение твердости и/или прочности или антикоррозионных свойств таких изделий.
Также хорошо известно, что различные изделия подвергаются различным воздействиям. Термическая
обработка, включающая закалку и аннигиляцию с целью упрочнения.
Целью настоящего изобретения является обеспечение возможности производства изделий из стальных
сплавов, которые не только прочны, но и обладают другими необходимыми свойствами.
но которые сохраняют свои свойства даже при воздействии высокого давления и высоких температур.
Согласно данному изобретению, изделия, такие как контейнеры, трубы, котлы и другие подобные детали,
подвергающиеся высокому давлению и температуре, изготавливаются из низкоуглеродистой стали, не
содержащей никеля, алюминия и меди, с содержанием углерода менее 0,2%, молибдена до 0,8% и одного или
нескольких из следующих элементов: хрома, вольфрама, ванадия, кремния, титана, и эти изделия
подвергаются термической обработке, заключающейся в закалке и отжиге, которая придает изделиям из
данной стали высокую остаточную прочность, сохраняющуюся даже при воздействии на них высокого
давления и высоких температур.
Выбирая сплав, содержащий углерод и молибден в пределах указанных значений, а также любой из
перечисленных элементов, было установлено, что сопротивление высоким механическим напряжениям при
высоких температурах изделий, изготовленных из такого сплава, после термической обработки, включающей
закалку и отжиг, значительно возрастает.
В качестве примеров стальных сплавов, специально предназначенных для изготовления вышеуказанных
изделий, можно привести сплав, который либо имеет содержание углерода около 0,15%, либо содержит от 1
до 2,5%.
вольфрама, от 0,5 до 2% хрома и от 0,4% молибдена или до 0,8% молибдена и 1% хрома. Кроме того, может
присутствовать кремний от 0,2 до 6%, ванадий от 0,2 до 5% и титан от 0,2 до 5%.
Данное изобретение ограничивается изготовлением из стальных сплавов изделий, обладающих свойствами
высокой остаточной прочности и сопротивления высоким механическим напряжениям при высоких
температурах.
Поскольку мы подробно описали и определили природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы...
Соседние файлы в папке патенты