CC BY
15
УДК 678.4.06: 62 - 621.643.3
Е.Ю. Глазкова, E.Y. Glazkova В.А. Щепетков, V.A. Shepetkov А.В. Зубарев, A.V. Zubarev
ФГУП «Научно-производственное предприятие «Прогресс», Омск, Россия FSUE «Scientific and Production Enterprise «Progress», Omsk, Russia
ПЕРЕКАТЫВАНИЕ ПРОФИЛЯ РЕЗИНОКОРДНОЙ ОБОЛОЧКИ ПО НАПРАВЛЯЮЩИМ ЦИЛИНДРИЧЕСКИМ АРМАТУРАМ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО АМОРТИЗАТОРА
THE RUBBER-CORD CUSHION PROFILE RE-ROLLING ALONG THE PNEUMATIC SHOK-ABSORBER CYLINDRICAL FITTINGS
Получено уравнение баланса приращений длин компонент профиля резинокордной оболочки диафраг-менного типа при ее перекатывании по направляющим цилиндрическим арматурам. С использованием полученного уравнения выведены формулы для расчета положения оболочки в составе пневматического амортизатора.
It is obtained the equation of the balance in the increasing length component profile of the diaphragm type rubber-cord cushion while it's re-rolling along the pneumatic shock-absorber cylindrical fittings.
Using the obtained equation it was deduced the formulas for the calculating the rubber-cord cushion position inside the pneumatic shock-absorber.
Ключевые слова: резинокордная оболочка, пневматический амортизатор
Keywords: rubber-cord cushion, pneumatic shock-absorber
1. Уравнение баланса приращений длин компонент профиля резинокордной оболочки (РКО) диафрагменного типа при перекатывании ее по направляющим арматурам кожуха и поршня.
При перекатывании профиля РКО диафрагменного типа по цилиндрическим арматурам пневматического амортизатора выделяют три зоны деформирования РКО [1, с. 199]. Это зона гофра и зоны контакта РКО с направляющими арматурами пневматического амортизатора. В настоящей работе произведен вывод основных формул, позволяющих учитывать положение зон деформирования РКО в составе пневматического амортизатора при его перемещении от начального положения.
Рассмотрим профиль оболочки, расположенный в направляющих цилиндрических арматурах (рис. 1). Под кожухом будем подразумевать наружную арматуру, а под поршнем -внутреннюю.
Длину профиля оболочки обозначим L.
Длину профиля оболочки, прилегающую к соответствующей направляющей арматуре кожуха или поршня, назовем зоной контакта РКО с направляющей арматурой и обозначим соответственно Lк и Lп.
Z
X
поршень I z
Рис.1 Рис. 2
Длину гофра профиля оболочки обозначим - Lg. Длины Lк, Lп и Lg назовем компонентами профиля РКО. Сумма компонент
Цк + + Ц = L (1)
образует длину профиля РКО. Длина профиля считается нерастяжимой.
Условимся считать кожух жестко защемленным. Перемещается только поршень. Предполагается, что профиль гофра РКО при перемещении поршня сохраняет круговую форму.
В данном случае частные приращения длины профиля гофра: А Цк - приращение длины профиля оболочки на кожухе; А Lg - приращение длины гофра профиля оболочки;
А Ьп - приращение длины профиля оболочки на поршне -равны полному приращению длины профиля РКО
АЬ = АЬК + АЬп + АЬ8 . (2)
Из условия нерастяжимости длины профиля гофра РКО следует
АЬ = 0 (3)
или
ЕАЦ = о , (4)
1
где АЬ - приращение соответствующей длины компоненты профиля оболочки на поршне, гофре или кожухе; 1 - номер соответствующей компоненты.
Уравнение (4) назовем уравнением баланса приращений длин компонент профиля РКО при ее перекатывании по направляющим цилиндрическим арматурам.
Следствие. Приращение длины отдельно взятой к-той компоненты равно сумме приращений оставшихся (п-1) компонент, взятых с противоположным знаком.
п -1
АLк = -£ДЫ (5)
1
2. Перемещение поршня по оси Ъ
Пусть перемещение поршня происходит в положительном направлении оси Ъ (рис. 2). Зона контакта профиля РКО с направляющей арматурой поршня увеличивается, а зона контакта с направляющей арматурой кожуха уменьшается. Перекатывание РКО происходит с направляющей арматуры кожуха на направляющую арматуру поршня. Рассмотрим по отдельности компоненты длин профиля РКО.
Согласно геометрической постановке задачи изменения радиуса гофра профиля РКО не происходит, что находит свое отражение в выражении
А^ = А(яг) = 0 . (6)
Изменению длины зоны контакта РКО на каждой из направляющих цилиндрических арматур соответствуют следующие соотношения:
- АЬк = АЬп = Аш , (7)
где Аw - величина изменения зоны контакта профиля РКО на направляющих арматурах. Знак «-» указывает на направление изменения зоны контакта - увеличение «+» (не пишем) или уменьшение «-».
В общем случае при перемещении поршня в направлении оси ± Ъ изменение зон контакта РКО на направляющих арматурах кожуха и поршня равновелико
± АЬк = +АЬп = . (8)
Обозначив через Аw величину перемещения поршня с учетом направления перемещения поршня по оси Ъ, получим:
Аш = ±2Аш2 , (9)
или
± -. (10)
2 2
При перемещении поршня на величину Аш перемещение центра гофра профиля РКО определяется изменением длины зоны контакта оболочки на кожухе и поршне и не
совпадает с величиной перемещением поршня по оси Ъ, равной 2Аш2.
При перемещении поршня на величину Ли по оси X перемещение центра гофра по оси Ъ определяется ишшшем длин зон контакта профиля оболочки на кожухе и поршне.
Перемещение центра профиля гофра РКО по оси X при растяжении и сжатии РКО в
направлении оси X равно + -^Ди_
Длина гофра изменяется на величину
ДЬЕ = =-Ди 2
(13)
4. Произволвное перемещение арматуры
Произволвное перемещение арматуры - перемещение неколорой точки арматуры вместе с арматурой в 'заданную точку.
При этом произвольное перемещение с ос лонг из двух перемещений: перемещения по оснХ и перемещения по оси Ъ. Пусты
- величина изменения зонв1 контакта профиля РКО при перемещении поршня на величину Ли в направлении оси X;
- величина изменения зоны контакта профиля РКО при перемещении поршня на величину Ли: в направлении оси 2.
В силу независимости величин Дигх и Д** их можно складывать (вычитать) в произвольном порядке. При этом результирующая величина изменения зоны контакта профиля
РКО Д^'кг будет соответствовать перекатыванию профиля оболочки по направляющим арматурам в заданную точку;
± 2Лтлг + яЛи
Лт¥„ = -
(14)
Библиографический список
1. Трибельскии И. А. Расчетно-экспериментальные методы проектирования сложных резинокордных конструкций: моногр. / И. А. Трибельский, В. В. Шалай, А. В. Зубарев, М. И. Трибельский. - Омск : ОмГТУ, 2011. - 240 с.
