專(zhuān)利名稱(chēng)：預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料及其成形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復(fù)合減振材料，尤其是金屬橡膠復(fù)合減振材料及其成形方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有減振材料以普通橡膠材料為主，普通橡膠減振材料加工較為容易，可容易的制成各種復(fù)雜的形狀，可選擇加工手段較多。而金屬橡膠材料的制備相對(duì)復(fù)雜，其自身的特性決定了在金屬橡膠材料成形后很難進(jìn)行再加工。金屬橡膠材料空間不連續(xù)，因此表面粗糙，局部性能不理想，不宜承受集中載荷。粗糙的表面也使得金屬橡膠材料與其他連續(xù)材料的連接方式受到限制，連接方式僅限于粘接和焊接，粘接和焊接等連接方式的強(qiáng)度低。金屬橡膠材料與結(jié)構(gòu)材料的連接不易采用螺紋連接等通用和常用的連接方式。工作方式以承壓為主，不適合用于拉伸、剪切和扭轉(zhuǎn)的工作環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有金屬橡膠材料空間不連續(xù)，表面粗糙，局部性能不理想，不宜承受集中載荷，粗糙的表面也使得金屬橡膠材料與其他結(jié)構(gòu)材料的連接方式受到限制，連接方式僅限于粘接和焊接，粘接和焊連接方式的強(qiáng)度低，金屬橡膠材料與結(jié)構(gòu)材料的連接不易采用螺紋連接等通用和常用的連接方式，而且不適合用于拉伸、剪切和扭轉(zhuǎn)的工作環(huán)境的問(wèn)題，現(xiàn)提供一種預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料及其成形方法，解決上述問(wèn)題的具體技術(shù)方案如下本發(fā)明的復(fù)合材料由金屬橡膠材料和連續(xù)材料構(gòu)成，金屬橡膠材料的連接部植埋于連續(xù)材料中，金屬橡膠材料和連續(xù)材料固連。
本發(fā)明的復(fù)合材料的成形方法的步驟如下步驟一、以金屬絲為原材料，制備金屬橡膠材料；步驟二、將成形后的金屬橡膠材料置于設(shè)計(jì)成形的模具內(nèi)；步驟三、將液態(tài)金屬或樹(shù)脂注入步驟二設(shè)計(jì)的模具內(nèi)，液態(tài)金屬或樹(shù)脂浸入金屬橡膠材料連接部的空隙內(nèi)，當(dāng)液態(tài)金屬或樹(shù)脂固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料。
本發(fā)明采用的金屬橡膠是以金屬絲為原材料制成，具有普通橡膠材料的內(nèi)部空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，成形后材料內(nèi)部金屬絲之間相互勾連，在外載荷作用下表現(xiàn)出較好的阻尼特性，既具備了普通橡膠阻尼性能好的優(yōu)點(diǎn)，又避免了普通橡膠耐腐蝕能力差、適應(yīng)環(huán)境溫度區(qū)間小，耐濕耐油性差、易老化和真空易揮發(fā)的缺點(diǎn)。該復(fù)合材料制成的減振器可以承受所有方向的載荷，能夠在所有方向上充分發(fā)揮其阻尼減振性能。減振器連接強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)重量輕。該復(fù)合材料制成的柔性連接器能夠提供各個(gè)方向的柔性連接和阻尼，具有強(qiáng)度高、全向位移補(bǔ)償、抗沖擊及減振的效果。具有耐腐蝕，不老化的特點(diǎn)。本復(fù)合材料的應(yīng)用避免了對(duì)容納結(jié)構(gòu)的依賴(lài)，減少了設(shè)計(jì)制造流程及成本，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明的材料廣泛適用于全向的減振和柔性連接的產(chǎn)品。尤其適用于航天等對(duì)于結(jié)構(gòu)重量限制嚴(yán)格的工程領(lǐng)域。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是具體實(shí)施方式
四減振器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是圖2的右視圖，圖4是具體實(shí)施方式
五減振器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是圖4的左視圖，圖6是具體實(shí)施方式
六聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6中3是聯(lián)結(jié)軸。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1描述本實(shí)施方式。本實(shí)施方式由金屬橡膠材料1和連續(xù)材料2構(gòu)成，金屬橡膠材料1的連接部植埋于連續(xù)材料2中，金屬橡膠材料1和連續(xù)材料2固連。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式的連續(xù)材料2的兩端與其他結(jié)構(gòu)的連接，可采用高強(qiáng)度粘接、焊接或者將連續(xù)材料2兩端制成螺紋或標(biāo)準(zhǔn)接口。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式的成形方法的步驟如下步驟一、以金屬絲為原材料，制備金屬橡膠材料1；步驟二、將成形后的金屬橡膠材料1置于設(shè)計(jì)成形的模具內(nèi)；步驟三、將液態(tài)金屬或樹(shù)脂注入步驟二設(shè)計(jì)的模具內(nèi)，液態(tài)金屬或樹(shù)脂浸入金屬橡膠材料1連接部的空隙內(nèi)，當(dāng)液態(tài)金屬或樹(shù)脂固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料。
本發(fā)明金屬橡膠的一部分網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與連續(xù)材料結(jié)合緊密，改善了金屬橡膠材料的表面性能，擴(kuò)展了金屬橡膠材料的適用環(huán)境。本發(fā)明的復(fù)合材料，金屬橡膠不僅能夠在壓縮狀態(tài)下工作，也完全能夠承受剪切、拉伸及扭轉(zhuǎn)載荷，并在各個(gè)方向上具有很高的強(qiáng)度。金屬橡膠自身構(gòu)造的特點(diǎn)決定了其在剪切狀態(tài)下具有更高的阻尼效果，以往的應(yīng)用方式不能充分發(fā)揮金屬材料的阻尼性能。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式的減振器，采用金屬絲為1Cr18Ni9Ti不銹鋼材料制備金屬橡膠材料1；將成形后的金屬橡膠材料1置于設(shè)計(jì)成形的減振器模具內(nèi)；將液態(tài)鋁合金注入模具內(nèi)，鋁合金液態(tài)金屬浸入置于模具內(nèi)的金屬橡膠材料1內(nèi)，當(dāng)液態(tài)鋁合金固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合的減振器(如.圖2所示)。本方式中的其它步驟與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式的減振器，采用銅絲制備金屬橡膠材料1；將成形后的金屬橡膠材料1置于設(shè)計(jì)成形的減振器模具內(nèi)；將鋁合金液態(tài)金屬注入模具內(nèi)，將液態(tài)鋁合金浸入置于模具內(nèi)的金屬橡膠材料1內(nèi)，當(dāng)液態(tài)鋁合金固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合的減振器(如圖4所示)。減振器成形后連續(xù)材料2左端加工成螺紋孔，使減振器與其它連接結(jié)構(gòu)通過(guò)螺紋進(jìn)行連接；減振器成形后連續(xù)材料2右端加工成光滑表面，與其它連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接或粘接。本方式中的其它步驟與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式的聯(lián)軸器，金屬絲采用0Cr18Ni9Ti不銹鋼材料，將成形后的金屬橡膠材料1置于設(shè)計(jì)成形的模具內(nèi)；將鋁合金液態(tài)金屬注入模具內(nèi)，將液態(tài)鋁合金浸入置于模具內(nèi)的金屬橡膠材料1的端部，當(dāng)液態(tài)鋁合金固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合聯(lián)軸器(如圖6所示)。兩端連續(xù)材料2的中心開(kāi)孔帶有鍵槽，與兩端轉(zhuǎn)軸連接。本方式中的其它步驟與具體實(shí)施方式
三相同。
在減振材料成形后將兩端連續(xù)材料2制成外螺紋，使減振器與其連接結(jié)構(gòu)通過(guò)螺紋進(jìn)行連接。
權(quán)利要求
1.預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料，由金屬橡膠材料(1)和連續(xù)材料(2)構(gòu)成，其特征在于金屬橡膠材料(1)的連接部植埋于連續(xù)材料(2)中，金屬橡膠材料(1)和連續(xù)材料(2)固連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料，其特征在于連續(xù)材料(2)的兩端與其它結(jié)構(gòu)的連接采用高強(qiáng)度粘接或焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料，其特征在于連續(xù)材料(2)的兩端制成螺紋或標(biāo)準(zhǔn)接口，與其它結(jié)構(gòu)的連接。
4.權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料的成形方法，其特征在于該方法的步驟如下步驟一、以金屬絲為原材料，制備金屬橡膠材料(1)；步驟二、將成形后的金屬橡膠材料(1)置于設(shè)計(jì)成形的模具內(nèi)；步驟三、將液態(tài)金屬或樹(shù)脂注入步驟二設(shè)計(jì)的模具內(nèi)，液態(tài)金屬或樹(shù)脂浸入金屬橡膠材料(1)連接部的空隙內(nèi)，當(dāng)液態(tài)金屬或樹(shù)脂固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料的成形方法，其特征在于采用金屬絲為1Cr18Ni9Ti不銹鋼材料制備金屬橡膠材料(1)；將成形后的金屬橡膠材料(1)置于模具內(nèi)；將液態(tài)鋁合金注入模具內(nèi)，液態(tài)鋁合金浸入置于減振器模具內(nèi)的金屬橡膠材料(1)連接部的空隙內(nèi)，當(dāng)液態(tài)鋁合金固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料的成形方法，其特征在于采用銅絲制備金屬橡膠材料(1)；將成形后的金屬橡膠材料(1)置于設(shè)計(jì)成形模具內(nèi)；將液態(tài)鋁合金注入模具內(nèi)，液態(tài)鋁合金浸入置于減振器模具內(nèi)的金屬橡膠材料(1)連接部的空隙內(nèi)，當(dāng)液態(tài)鋁合金固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振器。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料的成形方法，其特征在于金屬絲采用0Cr18Ni9Ti不銹鋼材料，將成形后的金屬橡膠材料(1)置于設(shè)計(jì)成形的模具內(nèi)；將液態(tài)鋁合金注入設(shè)計(jì)成形的模具內(nèi)，液態(tài)鋁合金浸入置于模具內(nèi)的金屬橡膠材料(1)的空隙內(nèi)，當(dāng)液態(tài)鋁合金固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合聯(lián)軸器。
全文摘要
預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料及其成形方法，它涉及金屬?gòu)?fù)合減振材料。它解決了現(xiàn)有金屬橡膠材料空間不連續(xù)，表面粗糙，局部性能不理想，不宜承受集中載荷，不適合用于拉伸、剪切和扭轉(zhuǎn)的工作環(huán)境的問(wèn)題。本發(fā)明的金屬橡膠材料(1)的連接部植埋于連續(xù)材料(2)內(nèi)，金屬橡膠材料(1)和連續(xù)材料(2)固連。成形方法為一，制備金屬橡膠材料(1)；二，將成形后的金屬橡膠材料(1)置于模具內(nèi)；三，將液態(tài)金屬或樹(shù)脂注入模具內(nèi)，當(dāng)液態(tài)金屬或樹(shù)脂固化后脫模，制成預(yù)埋金屬橡膠復(fù)合減振材料。本發(fā)明的復(fù)合材料避免了對(duì)容納結(jié)構(gòu)的依賴(lài)，減少了設(shè)計(jì)制造流程及成本，在外載荷作用下表現(xiàn)出較好的阻尼特性，具備了普通橡膠阻尼性能好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16F1/36GK101067428SQ20071007231
公開(kāi)日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者鄭鋼鐵, 梁魯, 魏元, 王天昊, 白紹竣 申請(qǐng)人:鄭鋼鐵, 梁魯, 魏元, 王天昊, 白紹竣