全金屬多向隔振器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出的一種全金屬多向隔振器,包括四周圍繞鏤空邊緣平面凸出的凸臺支架、置于所述凸臺支架鏤空框體中的減振連接盒和固聯(lián)在所述凸臺支架(1)上的彈性隔振單元,其中,彈性隔振單元由設(shè)置在阻尼筒(3)內(nèi),軸向連接錐形彈簧(4)的阻尼滑塊(8)和軸向通過阻尼筒夾板的螺栓組成,所述螺栓通過錐形彈簧頂部開口、彈簧卡圈(6)和所述夾板固聯(lián)在減振連接盒(10)的側(cè)平面上;所述彈性隔振單元在周向上,環(huán)繞凸臺支架凸臺側(cè)平面固聯(lián)在減振連接盒的側(cè)平面上,組成一個指向減振連接盒被隔振空間的多向彈性阻尼隔振系統(tǒng)。本發(fā)明很好的解決電子設(shè)備內(nèi)部單獨元器件在空間任一個方向隔振的問題。具有穩(wěn)定的整體隔振性能和很高的工作可靠性。
【專利說明】全金屬多向隔振器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種主要用于對電子設(shè)備內(nèi)部單獨元器件進(jìn)行局部隔離外界振動的隔振器,尤其是一種全金屬多向整體隔振器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中對電子設(shè)備內(nèi)部的單獨元器件進(jìn)行局部隔振所采用的隔振器主要為橡膠隔振器或者鋼絲繩隔振器。橡膠隔振器是用橡膠制成的隔振器。橡膠隔振器的最大優(yōu)點是具有足夠的內(nèi)阻尼,適用于靜態(tài)位移小而動態(tài)位移雖短暫但很大的情況,并且可以做成各種形狀,以適應(yīng)空間的要求。橡膠隔振器在對重量很小的元器件進(jìn)行隔振時,由于受到材料特性的限制,其本身的固有頻率較高,整體減振效果不理想,往往達(dá)不到減振要求,而且會老化,產(chǎn)生蠕變。鋼絲繩隔振器是一種典型的非線性隔振器,它的動剛度只能反映低頻時的性能,在高頻處阻抗曲線存在很大的波動現(xiàn)象,這是由鋼絲繩隔振器中金屬材料產(chǎn)生的高頻駐波現(xiàn)象所導(dǎo)致的。鋼絲繩隔振器是用一根不銹鋼鋼絲繩繞制而成,其剛度和阻尼取決于鋼絲繩直徑股數(shù)、長度、圈數(shù)、纏繞方式及松緊程度,阻尼特性與隔振器變形有關(guān)。當(dāng)隔振器振幅足夠大時絲繩各股之間發(fā)生干摩擦,此時干摩擦阻尼大。通過鋼絲繩隔振器機械阻抗分析表明,由于鋼絲繩隔振器其本身的阻尼較小,整個系統(tǒng)的共振傳遞率較大,不能實現(xiàn)對元器件進(jìn)行理想的隔振。上述現(xiàn)有技術(shù)隔振器往往只能較理想的解決隔振器件一維方向的減振,而不能理想解決電子設(shè)備內(nèi)部單獨元器件在空間任一個方向隔振的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處,提供一種整體結(jié)構(gòu)尺寸緊湊,既能實現(xiàn)較低的固有頻率,又能在多個方向上都具有合理的阻尼特性的全金屬多向隔振器,以解決電子設(shè)備內(nèi)部單獨元器件在空間任一個方向隔振的問題。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種全金屬多向隔振器,包括四周圍繞鏤空邊緣平面凸出的凸臺支架、置于所述凸臺支架鏤空框體中的減振連接盒和固聯(lián)在所述凸臺支架I上的彈性隔振單元,其特征在于:彈性隔振單元由設(shè)置在阻尼筒3內(nèi),軸向連接錐形彈簧4的阻尼滑塊8和軸向通過阻尼筒夾板的螺栓組成,所述螺栓通過錐形彈簧4頂部開口、彈簧卡圈6和所述夾板固聯(lián)在減振連接盒10的側(cè)平面上;所述彈性隔振單元在周向上,環(huán)繞凸臺支架I凸臺側(cè)平面固聯(lián)在減振連接盒的側(cè)平面上,組成一個指向減振連接盒被隔振空間的多向彈性阻尼隔振系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。
[0006]整體結(jié)構(gòu)尺寸緊湊。本發(fā)明采用四周圍繞鏤空邊緣平面凸出的凸臺支架、利用置于凸臺支架鏤空框體中的減振連接盒,連接凸臺支架I上的四個彈性隔振單元,構(gòu)成整體隔振系統(tǒng)的架構(gòu),減小了隔振器的整體結(jié)構(gòu)尺寸,使隔振器結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計更加緊湊、合理。
[0007]具有穩(wěn)定的整體隔振性能。本發(fā)明彈性隔振單元在周向上,環(huán)繞凸臺支架I凸臺側(cè)平面固聯(lián)在減振連接盒的側(cè)平面上,組成一個指向減振連接盒被隔振空間的多向彈性阻尼隔振系統(tǒng)。將被隔振元器件固定于減振連接盒上,保證整個系統(tǒng)在全方向具有穩(wěn)定的整體隔振性能。
[0008]具有很高的工作可靠性。本發(fā)明主要組件為金屬結(jié)構(gòu),隔振器整體為全金屬材料,克服了現(xiàn)有技術(shù)橡膠隔振器會老化,產(chǎn)生蠕變的缺陷,可以適應(yīng)各種復(fù)雜嚴(yán)酷的工作環(huán)境條件,因此具有很高的可靠性。
[0009]既能實現(xiàn)較低的固有頻率,又能在多個方向上都具有合理的阻尼特性的全金屬多向隔振器,本發(fā)明由設(shè)置在阻尼筒3內(nèi),軸向連接錐形彈簧4的阻尼滑塊8和軸向通過阻尼筒夾板的螺栓組成彈性隔振單元,具有足夠的內(nèi)阻尼,通過選定彈性元件的參數(shù),可以保證較低的系統(tǒng)固有頻率;設(shè)置在阻尼筒內(nèi)的阻尼滑塊構(gòu)成了摩擦阻尼元件,能夠提供穩(wěn)定可靠、大小合理的系統(tǒng)阻尼特性。
本發(fā)明采用空間6個自由度方向都指向減振連接盒被隔振空間的多向彈性阻尼隔振系統(tǒng),使得空間6個自由度方向共同形成的阻尼彈性隔振系統(tǒng),都具有良好的減振性能,可以在任意方向?qū)崿F(xiàn)對元器件的振動隔離,能夠滿足電子設(shè)備內(nèi)部單獨元器件對高性能局部隔振的要求。從而很好的解決電子設(shè)備內(nèi)部單獨元器件在空間任一個方向隔振的問題。并且克服了鋼絲繩隔振器動剛度只能反映低頻時的性能,而不能應(yīng)用于高頻,在高頻處,阻抗曲線存在很大的波動現(xiàn)象的缺陷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明全金屬多向隔振器包含局部剖視的主視圖。
[0011]圖2是圖1的側(cè)視圖。
[0012]圖中:1凸臺支架,2空心鉚釘,3阻尼筒,4錐形彈簧,5螺栓,6彈簧卡圈,7外夾板,8阻尼滑塊,9內(nèi)夾板,10減振連接盒,11螺母。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0014]參閱圖1圖2。在以下描述的實施例中,全金屬多向隔振器包括:四周圍繞鏤空邊緣平面凸出的凸臺支架、置于所述凸臺支架鏤空框體中的減振連接盒和固聯(lián)在所述凸臺支架I上的彈性隔振單元,其中:彈性隔振單元由設(shè)置在阻尼筒3內(nèi),軸向連接錐形彈簧4的阻尼滑塊8和軸向通過阻尼筒夾板的螺栓組成。螺栓5通過錐形彈簧4頂部開口、彈簧卡圈6和所述夾板固聯(lián)在減振連接盒10的側(cè)平面上;所述彈性隔振單元在周向上,環(huán)繞凸臺支架I凸臺側(cè)平面固聯(lián)在減振連接盒的側(cè)平面上,組成一個指向減振連接盒被隔振空間的多向彈性阻尼隔振系統(tǒng)。
[0015]彈性隔振單元的錐形彈簧4為等螺旋角錐形螺旋壓縮彈簧,放置于隔振單元阻尼筒底部。螺栓5通過外夾板7作用于錐形彈簧4頂部,產(chǎn)生預(yù)先的壓縮量,在振動過程中提供線性穩(wěn)定的彈性特性,并獲得較低的系統(tǒng)固有頻率。彈簧卡圈6置于阻尼滑塊8兩端外夾板7與內(nèi)夾板9之間,施加彈性壓力于阻尼滑塊8上,阻尼滑塊8通過阻尼筒孔壁摩擦產(chǎn)生阻尼,獲取較低的系統(tǒng)共振放大率。彈性隔振單元的阻尼單元由同軸裝配在阻尼筒3殼體中的彈簧卡圈6,外夾板7,阻尼滑塊8,內(nèi)夾板9共同形成一個有阻尼特性的彈性隔振單元,每個隔振器采用四個彈性隔振單元組成一個圍繞被隔振元器件的彈性隔振單元組,在任意方向?qū)崿F(xiàn)對元器件的振動隔離。
[0016]四個彈性隔振單元對稱連接在一個凸臺支架上。每個彈性隔振單元的頂端通過螺栓5同時連接于一個減振連接盒,被隔振元器件固定于減振連接盒上,被置于多個彈性隔振單元之間,保證整個系統(tǒng)在全方向具有穩(wěn)定的整體隔振性能。多個彈性隔振單元均通過空心鉚釘2鉚接在凸臺支架I上。螺栓5—端加工有螺紋,另一端加工有翻鉚用的孔。在螺栓5上依次安裝內(nèi)夾板9、彈簧卡圈6、阻尼滑塊8、外夾板7,然后在螺栓5尾端實施翻鉚,再附帶錐形彈簧4 一起裝入阻尼筒3。減振連接盒10通過螺母11連接到螺栓5有螺紋的一端,并通過設(shè)計參數(shù)保證每個錐形彈簧4都有一定的壓縮量,最終形成完整的多向全金屬微型整體隔振器。
[0017]待隔振的獨立元器件固連在減振連接盒10上,當(dāng)被隔振元器件附帶減振連接盒10相對于隔振器沿附圖1所示的X或y方向運動時,沿運動方向一側(cè)彈性隔振單元的外夾板7壓縮錐形彈簧4,另一側(cè)隔振單元的錐形彈簧4則隨著外夾板7的移動而恢復(fù),共同形成彈性減振單元;與此同時,阻尼滑塊8隨著內(nèi)夾板9和外夾板7運動,在彈簧卡圈6的彈性力作用下與阻尼筒3內(nèi)壁摩擦,產(chǎn)生阻尼,這樣形成一個有阻尼彈性隔振系統(tǒng),實現(xiàn)對元器件的振動隔離。
[0018]當(dāng)被隔振元器件附帶減振連接盒10相對于隔振器沿附圖2所示的z方向運動時,四個彈性隔振單元上的螺栓5也將隨著一起沿z方向移動,使錐形彈簧4產(chǎn)生橫向變形,產(chǎn)生彈性恢復(fù)力,形成彈性單元;內(nèi)夾板9和外夾板7與阻尼滑塊8產(chǎn)生相對運動,在錐形彈簧4預(yù)壓縮彈性力作用下產(chǎn)生摩擦阻尼,形成一個有阻尼彈性隔振系統(tǒng),實現(xiàn)對元器件的振動隔咼。
【權(quán)利要求】
1.一種全金屬多向隔振器,包括四周圍繞鏤空邊緣平面凸出的凸臺支架、置于所述凸臺支架鏤空框體中的減振連接盒和固聯(lián)在所述凸臺支架(I)上的彈性隔振單元,其特征在于:彈性隔振單元由設(shè)置在阻尼筒(3)內(nèi),軸向連接錐形彈簧(4)的阻尼滑塊(8)和軸向通過阻尼筒夾板的螺栓組成,所述螺栓通過錐形彈簧(4)頂部開口、彈簧卡圈(6)和所述夾板固聯(lián)在減振連接盒(10)的側(cè)平面上;所述彈性隔振單元在周向上,環(huán)繞凸臺支架(I)凸臺側(cè)平面固聯(lián)在減振連接盒的側(cè)平面上,組成一個指向減振連接盒被隔振空間的多向彈性阻尼隔振系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:彈性隔振單元的錐形彈簧(4)為等螺旋角錐形螺旋壓縮彈簧,放置于隔振單元阻尼筒底部。
3.如權(quán)利要求1所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:螺栓(5)通過外夾板(7)作用于錐形彈簧(4)頂部,產(chǎn)生預(yù)先的壓縮量,在振動過程中提供線性穩(wěn)定的彈性特性,并獲得較低的系統(tǒng)固有頻率。
4.如權(quán)利要求1所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:彈簧卡圈(6)置于阻尼滑塊(8)兩端外夾板(7)與內(nèi)夾板(9)之間,施加彈性壓力于阻尼滑塊⑶上,阻尼滑塊⑶通過阻尼筒孔壁摩擦產(chǎn)生阻尼,獲取較低的系統(tǒng)共振放大率。
5.如權(quán)利要求1所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:每個隔振器采用四個彈性隔振單元組成一個圍繞被隔振元器件的彈性隔振單元組,在任意方向?qū)崿F(xiàn)對元器件的振動隔離。
6.如權(quán)利要求5所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:四個彈性隔振單元均通過空心鉚釘(2)鉚接在凸臺支架(I)上,被隔振元器件通過減振連接盒置于多個彈性隔振單元之間。
7.如權(quán)利要求1所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:每個彈性隔振單元的頂端通過螺栓(5)同時連接于一個減振連接盒,被隔振元器件固定于減振連接盒上,被置于多個彈性隔振單元之間。
8.如權(quán)利要求1所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:被隔振元器件沿X或y方向運動時,沿運動方向一側(cè)彈性隔振單元的外夾板(7)壓縮錐形彈簧(4),另一側(cè)隔振單元的錐形彈簧⑷則隨著外夾板(7)的移動而恢復(fù);與此同時,阻尼滑塊⑶隨著內(nèi)夾板(9)和外夾板(7)運動,在彈簧卡圈6的彈性力作用下與阻尼筒(3)內(nèi)壁摩擦產(chǎn)生阻尼,對元器件的振動隔咼。
9.如權(quán)利要求1所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:被隔振元器件相對于隔振器沿z方向運動時,四個彈性隔振單元上的螺栓(5)也將隨著一起沿z方向移動,使錐形彈簧(4)產(chǎn)生橫向變形,產(chǎn)生彈性恢復(fù)力;內(nèi)夾板(9)和外夾板(7)與阻尼滑塊(8)產(chǎn)生相對運動,在錐形彈簧(4)預(yù)壓縮彈性力作用下產(chǎn)生摩擦阻尼,對元器件的振動隔離。
10.如權(quán)利要求1所述的全金屬多向隔振器,其特征在于:彈性隔振單元的阻尼單元由同軸裝配在阻尼筒(3)殼體中的彈簧卡圈(6),外夾板(7),阻尼滑塊(8),內(nèi)夾板(9)共同形成一個有阻尼特性的彈性隔振單元,每個隔振器采用四個彈性隔振單元組成一個圍繞被隔振元器件的彈性隔振單元組,在任意方向?qū)崿F(xiàn)對元器件的振動隔離。
【文檔編號】F16F15/06GK104455195SQ201410778330
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月16日
【發(fā)明者】周曉東, 王勇, 熊長武, 盧涼, 程勁嘉 申請人:中國電子科技集團公司第十研究所