CN102518727A

CN102518727A - 一种全封闭刚度可调式隔振器

Info

Publication number: CN102518727A
Application number: CN2011104310249A
Authority: CN
Inventors: 崔鲁青; 杨利; 尹新中
Original assignee: AVIC Aircraft Strength Research Institute
Current assignee: AVIC Aircraft Strength Research Institute
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2031-12-20
Also published as: CN102518727B

Abstract

本发明涉及一种机载设备隔振、缓冲的装置，尤其是关于一种全封闭刚度可调式隔振器。所述全封闭刚度可调式隔振器包括壳体、安装芯轴、防护橡胶盖、上橡胶环、球形隔振件、下橡胶环。其中，壳体为密封结构，顶部具有用于放置安装芯轴的安装孔，所述球形隔振件设置在密封壳体内，并与安装芯轴底部连接在一起。所述上橡胶环套在阻尼橡胶球上部，下橡胶环套在阻尼橡胶球下部，并密封在壳体内。本发明采用全封闭式的结构形式，受环境影响小，采用球形表面与圆柱形表面相结合的组合结构形式，提高了隔振、减缓效果，采用上、下橡胶环结构，限制了安装芯轴头部摆动，提高了设备使用安全，并通过旋转上盖调整减振器刚度，可适用于不同的频率范围。

Description

一种全封闭刚度可调式隔振器

技术领域

本发明涉及一种机载设备隔振、缓冲的装置，尤其是关于一种全封闭刚度可调式隔振器。

背景技术

现有隔振器通常是敞开式的结构形式，采用橡胶和阻尼橡胶材料与骨架材料(金属、纤维、工程塑料等)复合制成的，利用橡胶内部的分子摩擦产生的衰减特性，减缓、隔离振动源产生的振动和冲击，保护被隔振设备的正常工作。橡胶类隔振器具有良好的阻尼特性和三向隔振效果，当机载设备不允许在油污、粉尘等环境中使用时，敞开式结构形式的橡胶隔振器将无法满足这类环境的使用要求。

另外，通常的橡胶隔振器，当所选用的胶料配方、结构设计形式确定后，在一定的压力、时间、温度下硫化出减振器刚度就是确定的，若刚度不满足，只能通过调整上述提到的橡胶配方、硫化时间、温度、压力等参数重新制造一个新的减振器来改变刚度与性能要求，时间周期长，耗费大。

发明内容

本发明的目的：提供一种承载能力强、调整方便的全封闭刚度可调式隔振器。

本发明的技术方案是：一种全封闭刚度可调式隔振器，其包括壳体、安装芯轴、防护橡胶盖、上橡胶环、球形隔振件、下橡胶环，所述壳体为密封结构，顶部具有用于放置安装芯轴的安装孔，所述球形隔振件设置在密封壳体内，并与安装芯轴底部连接在一起，所述上橡胶环套在阻尼橡胶球上部，下橡胶环套在阻尼橡胶球下部，并密封在壳体内。

所述壳体由上盖、外壳和底板组成，其中，上盖与外壳螺纹连接，外壳底部边缘与底板固定。

所述球形隔振件为阻尼橡胶球。

所述阻尼橡胶球的径向半径、上橡胶环与下橡胶环的外径较外壳内径大，安装后与外壳内壁贴合，轴向方向，上橡胶环、下橡胶环分别与上盖内壁和底板紧贴。

上盖上方设置有套在安装芯轴上由耐油橡胶构成的防护橡胶盖。

安装芯轴[1]底部具有用于更好的连接固定球形隔振件的横向凸台结构。

本发明的有益效果：本发明全封闭刚度可调式隔振器采用侧压环结构，具有以下有益效果：

a)采用全封闭式的结构形式，由于有金属外壳的保护，解决了在油污、粉尘等恶劣环境下机载设备隔振的问题，扩大了橡胶隔振器的使用范围。

b)采用球形表面与圆柱形表面相结合的组合结构形式，为隔振器工作提供了合适比例的自由面，可以更好地消耗能量，提高了隔振器的隔振、减缓效果。

c)采用上、下橡胶环结构，限制了安装芯轴头部摆动，即设备在振动环境中的摆动，提高了设备使用安全。

d)通过旋转上盖调整对橡胶组件的预紧力，达到调整减振器整体刚度的目的，使该减振器的刚度在较大范围变化，适用于不同的频率范围。

附图说明

图1是本发明全封闭刚度可调式隔振器的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是阻尼橡胶隔振部件三维结构示意图；

图4是上、下橡胶环三维结构示意图，

其中，安装芯轴1、防护橡胶盖2、上盖3、上橡胶环4、阻尼橡胶球5、外壳6、下橡胶环7、空心铆钉8、底板9。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明：

请同时参阅图1和图2，其中，图1是本发明全封闭刚度可调式隔振器的结构示意图，图2是图1的俯视图。所述全封闭刚度可调式隔振器包括安装芯轴1、防护橡胶盖2、上盖3、上橡胶环4、阻尼橡胶球5、外壳6、下橡胶环7、空心铆钉8、底板9。所述上盖3设置在外壳6上，与外壳螺纹连接，且顶部具有用于放置安装芯轴1的安装孔，外壳6底部边缘通过空心铆钉8与底板9相连，构成整体密封壳体。安装芯轴1底部深在壳体内部，并具有横向凸台结构。作为隔振器主要隔振原件的球形隔振件为阻尼橡胶球5，设置在壳体内，并与安装芯轴1底部横向凸台结构硫化粘接在一起，如图3所示。所述上橡胶环4、下橡胶环7分别套在阻尼橡胶球5的上部和下部，以进一步提高缓冲、隔振效果。另外，由耐油橡胶构成的防护橡胶盖2套在安装芯轴1上，位于上盖3上方，以防止油污、粉尘等有害物质对内部阻尼橡胶结构的侵蚀，起到保护作用。

请参阅图4，其是上、下橡胶环三维结构示意图，所述上橡胶环4和下橡胶环7是采用橡胶或阻尼橡胶组成的圆环状结构。橡胶环的材料与结构尺寸可根据具体使用要求进行设计，实现橡胶隔振器的刚度可设计性。同时橡胶环起到侧向固定作用，可提高隔振器的侧向承载能力。

本发明全封闭刚度可调式隔振器的轴向刚度由阻尼橡胶球5、上橡胶环4和下橡胶环7共同提供。当隔振器的安装芯轴1向上下运动时，阻尼橡胶球5压缩上、下橡胶环，橡胶环与橡胶球产生阻尼变形，消耗能量。同理，隔振器的侧向刚度由阻尼橡胶球5、上橡胶环4和下橡胶环7共同提供。橡胶球的球形表面与橡胶环的圆柱形表面，使隔振器在工作过程中有合适比例的自由面，产生变形，消耗振动能量。

另外，为了消除橡胶的收缩应力，提高隔振器的耐久性，隔振器安装好后各个橡胶原件，应该承受一定的预压力，因此阻尼橡胶球5的径向半径、上橡胶环4与下橡胶环7的外径较外壳6内径略大，安装后与外壳6内壁紧紧贴合。轴向方向，上橡胶环4、下橡胶环7分别与上盖3内壁和底板9紧贴。隔振器通过阻尼橡胶原件提供的大阻尼，耗散冲击、振动过程中的能量，抑制共振峰值。并可通过旋转上盖3调整对橡胶组件的预紧力，达到调整减振器整体刚度的目的。在相同外壳尺寸和工作高度下，可通过改变上橡胶环4与下橡胶环7的材料与结构，可获得外形尺寸相同，而具有不同刚度阻尼特性不同承载量的系列产品。

本发明全封闭刚度可调式隔振器制造过程如下：将阻尼橡胶球5与安装芯轴1硫化粘接在一起形成阻尼橡胶隔振部件。将外壳6与底板9用4只空心铆钉8铆接成一体，依次将下橡胶环7、阻尼橡胶球5、上橡胶环4推组件装入外壳6中，旋转拧紧上盖3，使安装芯轴1的柱体穿过上盖3中部的圆孔，再在安装芯轴1上套入防护橡胶盖2，完成本发明隔振器的装配。另外，隔振器安装芯轴1的内螺纹与设备连接，并采用四个螺钉分别穿过空心铆钉的内孔与安装基础连接。

Claims

1.一种全封闭刚度可调式隔振器，其特征在于：包括壳体、安装芯轴[1]、上橡胶环[4]、球形隔振件、下橡胶环[7]，所述壳体为密封结构，顶部具有用于放置安装芯轴[1]的安装孔，所述球形隔振件设置在密封壳体内，并与安装芯轴[1]底部连接在一起，所述上橡胶环[4]套在阻尼橡胶球[5]的上部，下橡胶环[7]套在阻尼橡胶球[5]的下部，并密封在壳体内。

2.根据权利要求1所述的全封闭刚度可调式隔振器，其特征在于：所述壳体由上盖[3]、外壳[6]和底板[9]组成，其中，上盖与外壳螺纹连接，外壳底部边缘与底板固定。

3.根据权利要求2所述的全封闭刚度可调式隔振器，其特征在于：所述球形隔振件为阻尼橡胶球[5]。

4.根据权利要求3所述的全封闭刚度可调式隔振器，其特征在于：所述阻尼橡胶球[5]的径向半径、上橡胶环[4]与下橡胶环[7]的外径较外壳[6]内径大，安装后与外壳[6]内壁贴合，轴向方向，上橡胶环[4]、下橡胶环[7]分别与上盖[3]内壁和底板[9]紧贴。

5.根据权利要求1至4任一项所述的全封闭刚度可调式隔振器，其特征在于：上盖[3]上方设置有套在安装芯轴[1上由耐油橡胶构成的防护橡胶盖[2]。

6.根据权利要求5所述的全封闭刚度可调式隔振器，其特征在于：安装芯轴[1]底部具有用于更好的连接固定球形隔振件的横向凸台结构。