Ударные нагрузки широко распространены в промышленном оборудовании — как в результате обычного применения, так и в качестве непредвиденных нагрузок, возникающих при отклонении в работе или технологическом процессе. Независимо от того, включены ли они в первоначальную конструкцию или добавлены после внедрения, промышленные амортизаторы часто являются лучшим выбором для снижения усилий, возникающих в результате ударных нагрузок.

Движущийся груз имееткинетическая энергия пропорционально массе груза и квадрату его скорости: KE = ½ мВ².

Основное назначение амортизатора состоит в том, чтобы отводить кинетическую энергию от останавливаемого груза, преобразовывать ее в тепловую энергию и рассеивать в виде тепла, тем самым предотвращая распространение кинетической энергии по оборудованию и окружающим конструкциям в виде ударных нагрузок.

Амортизаторы могут использоваться как при линейных, так и при вращательных нагрузках, независимо от того, является ли груз скользящим, катящимся или свободно падающим.

Другие устройства для смягчения ударов и вибрации, такие как пружины и резиновые бамперы, эффективны при замедлении или остановке нагрузки, но в основном они поглощают кинетическую энергию груза и возвращают ее обратно в систему в виде отскока или “подпрыгивания” груза.

Пневматические подушки подобны амортизаторам по своей способности преобразовывать кинетическую энергию в тепловую. Но поскольку воздух поддается сжатию, их тормозные усилия нелинейны и резко возрастают в конце такта остановки. Точечные точкимогут также использоваться для замедления и остановки нагрузок, но они также основаны на воздухе и обеспечивают нелинейное сопротивление, при этом тормозное усилие достигает максимума либо в начале, либо в конце хода (в зависимости от того, используется ли устройство в режиме “толкать” или “тянуть”).

Промышленные амортизаторы, с другой стороны, обеспечивают относительно линейную силу реакции на протяжении всего хода торможения, без отскока в конце замедления. Это отсутствие подпрыгивания также позволяет амортизаторам обеспечивать более быстрое время остановки по сравнению с другими системами демпфирования. Результатом является быстрое, плавное и предсказуемое замедление нагрузки.

Базовая конструкция амортизатора включает в себя цилиндр с двойными стенками, поршень и механизм возврата поршня.Внутренний цилиндр заполнен несжимаемой жидкостью, такой как гидравлическая жидкость или масло, и имеет отверстия, расположенные с экспоненциальными интервалами (в соответствии с экспоненциальным характером уравнения кинетической энергии).

Когда груз соприкасается со штоком поршня, поршень создает давление на жидкость и выталкивает ее через отверстия. По мере того как поршень совершает свой ход, отверстия закрываются одно за другим. Это гарантирует, что давление внутри цилиндра остается постоянным, и обеспечивает линейное тормозное усилие для груза.

Когда жидкость находится под давлением и проталкивается через отверстия, ее температура быстро повышается, и это тепло (тепловая энергия) затем расходуется на внешний корпус амортизатора и окружающую среду.