CN102094924B

CN102094924B - 一种可调阻尼组合隔振器

Info

Publication number: CN102094924B
Application number: CN2010105969193A
Authority: CN
Inventors: 贾方; 易红; 柯尊芒; 张德峰; 陈和诗; 郑恩来
Original assignee: Southeast University; Jiangsu Xuzhou Metalforming Machine Group Co Ltd
Current assignee: Southeast University; Jiangsu Xuzhou Metalforming Machine Group Co Ltd
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2030-12-20
Also published as: CN102094924A

Abstract

本发明提供一种用于锻压设备的可调阻尼组合隔振器，包括上底板、下底板、隔振元件、摩擦阻尼器和导向件；隔振元件和导向件设在上底板和下底板之间，摩擦阻尼器包括摩擦板、滑移挡板、摩擦挡板和拉紧装置；摩擦挡板和滑移挡板通过拉紧装置连接，摩擦挡板和滑移挡板之间形成间隔，摩擦板插在该间隔内；摩擦挡板、滑移挡板中的至少一个可横向滑移；摩擦板与上底板连接，摩擦挡板和滑移挡板与下底板连接；滑移挡板与下底板之间设有第一压板，第一压板上设有导轨，滑移挡板沿导轨滑动。该隔振器具有刚度随载荷增大渐软的性质，摩擦阻尼丰富可调，能有效隔离高速压力机机身振动，较好地阻止机身振动向周围环境转播。此外，该隔振器结构简单，容易调整。

Description

一种可调阻尼组合隔振器

技术领域

本发明涉及一种组合隔振器，尤其涉及一种属于锻压设备隔振领域的可调阻尼组合隔振器。

背景技术

锻压工艺由于具有高效率、高精度等优点，其在汽车、机械、五金等行业都有广泛应用。锻压设备正向高速度、高精度、大吨位、柔性化的方向发展，但是随之而来的振动和噪声，严重影响产品加工精度和工作环境。锻压设备，尤其是高速压力机等有较强冲击型的设备，通常要在其下安装隔振装置，其目的是减少设备运行时对外界的影响，改善工作环境，延长设备的使用寿命。目前，锻压设备的隔振装置通常是采用橡胶、圆柱螺旋弹簧、空气弹簧作为隔振元件，安装在设备底部。然而，现有的隔振装置存在以下缺点：(1)隔振装置阻尼单一，阻尼比小，性能差；(2)隔振效果差，隔振元件寿命短；(3)工艺复杂，造价昂贵。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明的目的在于提供可调阻尼组合隔振器，该隔振器在保证隔振刚度的前提下，提供丰富的阻尼，实现阻尼可调，提高隔振效果；简化工艺，选用价格低廉的隔振元件，降低了隔振装置成本。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：

本发明提供的可调阻尼组合隔振器，包括上底板、下底板、隔振元件和导向件；所述隔振元件和导向件设在上底板和下底板之间，该隔振器还包括摩擦阻尼器；摩擦阻尼器包括摩擦板、滑移挡板、摩擦挡板和拉紧装置；摩擦挡板和滑移挡板通过拉紧装置连接，摩擦挡板和滑移挡板之间形成间隔，所述摩擦板沿导向件的导向方向插在该间隔内，所述摩擦挡板、滑移挡板中的至少一个可横向滑移，其滑移方向是，垂直于所述摩擦板运动方向；摩擦板与上底板连接，摩擦挡板和滑移挡板与下底板连接；所述滑移挡板与下底板之间设有第一压板，第一压板上设有导轨，滑移挡板沿导轨滑动。

摩擦挡板与下底板之间设有第二压板，第二压板上设有导轨，摩擦挡板沿导轨滑动。

摩擦板、以及间隔与摩擦板连接的侧壁上设有摩擦片。

摩擦板，以及间隔与摩擦板连接的侧壁设有对应的斜度。

拉紧装置包括拉紧螺栓和弹性体；所述弹性体为第一碟形弹簧组合件；所述摩擦挡板和滑移挡板上设有与拉紧螺栓对应的通孔，拉紧螺栓穿在该通孔内；所述弹性体设在拉紧螺栓上。

隔振元件是第二蝶形弹簧组合件；第二蝶形弹簧组合件的伸缩方向是与上底板和下底板垂直的方向；导向件套装在第二蝶形弹簧组合件的中空内。

碟形弹簧组合件是由碟形弹簧叠合件之间相互对合形成的，碟形弹簧叠合件由两个碟形弹簧叠合而成。

优选的，碟形弹簧叠合件的两个碟形弹簧之间设有聚氨酯片。

优选的，碟形弹簧叠合件中，相邻碟形弹簧叠合件的对合接触面上垫有中间垫片。

优选的，该可调阻尼组合隔振器包括上垫座、下垫座；上垫座设在上底板与隔振元件之间；上垫座及上底板中心打通孔，通孔与导向件外侧面动配合；下垫座设在下底板与隔振元件之间；导向件与下垫座固定连接。

本发明所述的组合隔振器的优点在于：

1、单个隔振器的承载力大，并且承载力里易于调整。

2、隔振器刚度随载荷增大而变小，对冲击载荷就有较好隔离效果，并且刚度易于调整。

3、隔振器摩擦阻尼装置，可以通过拉紧装置调节正压力，实现对摩擦阻尼的可控调节。

4、该隔振器结构简单，性能稳定，寿命长，所用材料取材广泛易于加工制作，成本低廉。

附图说明

图1本发明所述可调阻尼组合隔振器的实施例一结构示意图

图2为图1的A-A剖视图

图3本发明所述可调阻尼组合隔振器的实施例二结构示意图

图4本发明所述可调阻尼组合隔振器的实施例三结构示意图

1、上底板；2、上垫座；3、摩擦板；4、摩擦片；5、隔振元件；6、聚氨酯片；7、导向件8、第一碟形弹簧组合件；9、拉紧螺栓；10、滑移挡板；11、第一压板；12、摩擦挡板；13、下垫座；14、下底板；15、第二碟形弹簧组合件；16、中间垫片；17、第二压板。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明。

实施例一

参见图1和图2，本发明所述的可调阻尼组合隔振器包括上底板1、下底板14、上垫座2、下垫座13、摩擦阻尼器和导向件7，上垫座2设在上底板1与隔振元件之间并且固定在上底板1上，上垫座2及上底板1中心打通孔，通孔可与导向件7外侧面动配合，上底板1的上端面与导向件7的上端面之间留有间隙，其间隙要大于隔振器工作时的轴向变形量；下底板14固定下垫座13，导向件7与下垫座13固定连接，可以采用焊接、螺钉等常规手段进行固定；上底板1和下底板14的至少一侧固定一个摩擦阻尼器，也可以两侧均固定一个摩擦阻尼器。

该摩擦阻尼器包括摩擦板3、滑移挡板10、摩擦挡板12和拉紧装置；摩擦板3与上底板1连接，摩擦挡板12和滑移挡板10与下底板14连接；摩擦板3的两侧装有摩擦片4，滑移挡板10、摩擦挡板12由拉紧装置拉紧压在摩擦板3的两侧，摩擦挡板12和滑移挡板10之间形成间隔，摩擦板3沿导向件7的导向方向插在该间隔内；滑移挡板10的滑移方向是，垂直于所述摩擦板3与间隔侧壁的方向；摩擦板3，以及间隔与摩擦板3连接的侧壁设有对应的斜度，该斜面倾角为85°。

滑移挡板10与下底板之间设有第一压板11，第一压板11上设有导轨，滑移挡板10沿导轨滑动。滑移挡板的横向移动由固定在下底板13上的第一压板11导向。

本发明提供的可调阻尼组合隔振器采用的隔振元件是第二碟形弹簧组合件15，第二碟形弹簧组合件15的伸缩方向是与上底板1和下底板14的垂直方向；导向件7套装在第二碟形弹簧组合件15的中空内，第二碟形弹簧组合件15的内圈可与导向件7外侧面动配合，第二碟形弹簧组合件15由碟形弹簧叠合件之间相互对合形成的，碟形弹簧叠合件由两个碟形弹簧叠合而成；根据实际使用的需要，可以选择碟形弹簧叠合件的个数和对合的个数，优选的碟形弹簧叠合件个数为2-3，碟形弹簧件对合个数为2-4。

为了增加碟形弹簧叠合件的碟形弹簧之间的摩擦性能，在碟形弹簧叠合件的两个碟形弹簧之间设有聚氨酯片6；碟形弹簧叠合件中，相邻碟形弹簧叠合件的对合接触面上垫有中间垫片16，使得碟形弹簧叠合件与碟形弹簧叠合件之间的接触面能够受力均匀。

摩擦阻尼器上的拉紧装置由拉紧螺栓9和弹性体组成，摩擦挡板12和滑移挡板10上设有与拉紧螺栓9对应的通孔，拉紧螺栓9穿在该通孔内；弹性体设在拉紧螺栓9上，弹性体的弹力方向为拉紧螺栓9的轴向，弹性体优选为第一碟形弹簧组合件8；，所述拉紧螺栓9上的第一碟形弹簧组合件8与隔振元件5上的第二碟形弹簧组合件15的组合原理相同，根据实际需要的正压力来选择碟形弹簧叠合件的个数和对合的个数，优选的碟形弹簧叠合件个数为2-3，碟形弹簧件对合个数为2-4。摩擦阻尼器由拉紧螺栓9和第一碟形弹簧组合件8组成的恒力拉紧装置提供恒定正压力。

实施例二

如图3所示，与实施例一相比，不同之处在于摩擦挡板12与下底板之间设有第二压板17，第二压板17安装在下底板上14上，第二压板17上设有导轨，对摩擦挡板12横向滑移导向。摩擦挡板12沿导轨横向移动。采用这种结构的摩擦阻尼器，可以实现对摩擦挡板12和滑移挡板10之间的间隙双向调节，对摩擦板3的装配误差进行补偿。

实施例三

如图4所示，与实施例二相比，不同之处在于摩擦板3与摩擦挡板12的接触面为斜面接触。采用这种结构的摩擦阻尼器，可以实现对摩擦挡板12和滑移挡板10之间的间隙双向调节。此外，当组合隔振器受偏心载荷时，该结构摩擦挡板12与滑移挡板10形成V形间隙，能够微动调节，保证上底板1不发生翻转。

相对实施例一而言，由于摩擦挡板12和滑移挡板10均可以横向滑移，并且采用能够双向调节的V形间隙，提高了组合隔振器对偏心载荷的调节能力，能够应对多个组合隔振器同时工作时，每个隔振器上所承受的载荷不同时，偏心翻转问题。

当高速压力机工作时，隔振器受压竖直方向发现位移，通过摩擦板3斜面挤压滑移挡板10，滑移挡板10通过第一压板11内侧导轨，横向移动。拉紧螺栓9上套有的第一碟形弹簧组合件8，利用该第一碟形弹簧组合件8的零刚度特性，实现拉紧螺栓9恒力拉紧摩擦挡板12和滑移挡板10；摩擦板3、摩擦挡板12、滑移挡板10之间的摩擦片提高摩擦阻尼。当高速压力机冲裁作业时，冲击载荷作用于压力机身传递至隔振器，由于碟形弹簧刚度随载荷增加变小的特性，竖直方向安装的隔振元件5上的第二碟形弹簧组合件15能够较好的吸收冲击能量降低机身振动，同时摩擦阻尼器能够提高更为丰富的阻尼有效减低压力机身在共振区的振幅。此外，本发明提供的可调阻尼组合隔振器结构简单，容易调整，使用寿命长，性能稳定，所用材料广泛，加工容易，价格低廉。

Claims

1. 一种可调阻尼组合隔振器，包括上底板（1）、下底板（14）、隔振元件（5）和导向件（7）；所述隔振元件和导向件（7）设在上底板（1）和下底板（14）之间，其特征是还包括摩擦阻尼器；摩擦阻尼器包括摩擦板（3）、滑移挡板（10）、摩擦挡板（12）和拉紧装置；

摩擦挡板（12）和滑移挡板（10）通过拉紧装置连接，摩擦挡板（12）和滑移挡板（10）之间形成间隔，所述摩擦板（3）沿导向件（7）的导向方向插在该间隔内；所述摩擦挡板（12）、滑移挡板（10）中的至少一个可横向滑移，其滑移方向是，垂直于所述摩擦板（3）运动方向；

所述摩擦板（3）与上底板（1）连接，摩擦挡板（12）和滑移挡板（10）与下底板（14）连接；所述滑移挡板（10）与下底板之间设有第一压板（11），第一压板（11）上设有导轨，滑移挡板（10）沿导轨滑动。

2.根据权利要求1所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是所述摩擦挡板（12）与下底板之间设有第二压板（17），第二压板（17）上设有导轨，摩擦挡板（12）沿导轨滑动。

3.根据权利要求1或2所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是所述摩擦板（3）、以及间隔与摩擦板（3）连接的侧壁上设有摩擦片（4）。

4.根据权利要求1或2所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是所述摩擦板（3），以及间隔与摩擦板（3）连接的侧壁设有对应的斜度。

5.根据权利要求1所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是所述拉紧装置包括拉紧螺栓（9）和弹性体，所述弹性体为第一碟形弹簧组合件（8）；所述摩擦挡板（12）和滑移挡板（10）上设有与拉紧螺栓（9）对应的通孔，拉紧螺栓（9）穿在该通孔内。

6.根据权利要求5所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是所述隔振元件（5）是第二碟形弹簧组合件（15）；第二碟形弹簧组合件（15）的伸缩方向是与上底板（1）和下底板（14）垂直的方向；导向件（7）套装在第二碟形弹簧组合件（15）的中空内。

7.根据权利要求6所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是所述第二碟形弹簧组合件（15）是由碟形弹簧叠合件之间相互对合形成的，碟形弹簧叠合件由两个碟形弹簧叠合而成。

8.根据权利要求7所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是所述碟形弹簧叠合件的两个碟形弹簧之间设有聚氨酯片（6）。

9.根据权利要求7所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是在碟形弹簧叠合件中，相邻碟形弹簧叠合件的对合接触面上垫有中间垫片（16）。

10.根据权利要求1所述的可调阻尼组合隔振器，其特征是包括上垫座（2）、下垫座（13）；

上垫座（2）设在上底板（1）与隔振元件之间；上垫座（2）及上底板（1）中心打通孔，通孔与导向件（7）外侧面动配合；

下垫座（13）设在下底板（14）与隔振元件之间；导向件（7）与下垫座（13）固定连接。