CN103075453B - 具有空间可调功能的复合缓冲装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有空间可调功能的复合缓冲装置，包括支撑部分和缓冲部分，支撑部分包括下罩、上罩和调节螺套，缓冲部分包括金属减振垫、垫片和塑性体；下罩和上罩都是圆桶状，同向放置；下罩圆桶上部有一段小直径段，小直径段有外螺纹，上罩有内螺纹，上罩倒置与下罩的小直径段的外螺纹连接，上罩和下罩下部的外径相同，套接处外壁都有外螺纹，由螺套将上罩与下罩锁定；下罩倒置，将金属减振垫、垫片、塑性体罩在桶腔内；所述的塑性体包括是阶梯状形变薄壁筒，下部形变薄壁筒的下部是下支撑环，下部形变薄壁筒的上部是与上部支撑筒连接的环状支撑台，环状支撑台上放置垫片，垫片上放置金属减振垫；下罩的内空高度等于缓冲部分总体高度与分离螺母的高度之和。

Description

具有空间可调功能的复合缓冲装置

技术领域

本发明涉及缓冲减振技术领域，具体涉及为一种具有空间可调功能的复合缓冲装置，尤其适合于不能固连，有空间限制并且冲击力较大的环境里使用。

背景技术

随着航空航天、特种装备等技术领域的不断发展，一些结构在分离时采用分离螺栓是必不可少的，但是避免分离螺栓的残留物对外部结构的冲击破坏也显得越来越重要，同时由于分离螺栓周围空间的限制和其冲击力的大小，需要一种独立固定、具有空间可调功能的缓冲装置，并有效地进行分离螺栓的缓冲。

传统缓冲减振技术多采用在分离端安装非金属材质的橡胶垫片或较软的金属垫片（如铜片）等，利用垫片的压缩来吸收螺栓分离瞬间产生的冲量，以达到改善分离环境的目的。并且传统的残留物包容盒和外部结构是连接为一体的，为了安装残留物包容盒在一定程度上破坏了外部结构。在大冲量的分离环境中，传统的缓冲减振技术显然不能达到最佳效果。并且分离螺栓包容盒需要较大的安装空间，对于空间大小有限制的地方，这种结构不能满足要求。而且，分离螺栓包容盒不能被反复利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有空间可调功能的复合缓冲装置，适用于不同的空间要求并且能改善大冲量分离螺栓的分离环境。

本发明的技术方案：本发明的一种具有空间可调功能的复合缓冲装置包括支撑部分和缓冲部分，其支撑部分包括下罩、上罩和调节螺套，缓冲部分包括金属减振垫、垫片和塑性体；下罩和上罩都是圆桶状，同向放置；下罩圆桶上部有一段小直径段，小直径段有外螺纹，上罩有内螺纹，上罩倒置与下罩的小直径段的外螺纹连接，上罩和下罩下部的外径相同，套接处外壁都有外螺纹，由螺套将上罩与下罩锁定；下罩倒置，将金属减振垫、垫片、塑性体罩在桶腔内；所述的塑性体包括是阶梯状形变薄壁筒，下部形变薄壁筒的下部是下支撑环，下部形变薄壁筒的上部通过环状支撑台与上部支撑筒连接，上部支撑筒内、环状支撑台上放置垫片，垫片上放置金属减振垫，金属减振垫上部与下罩相贴；下罩的内空高度等于缓冲部分总体高度与分离螺母的高度之和。

所述的塑性体的上部支撑筒的上部与金属减振垫在同一水平面。

所述的金属减振垫采用不锈钢丝缠绕成型，其总的压缩量为25%～35%。

所述的塑性体是铝制的薄壁件，下部形变薄壁筒和上部支撑筒的壁厚为0.8～2mm，下部形变薄壁筒与分离螺栓的间隙为下部形变薄壁筒厚度的一倍，上部支撑筒与下罩侧壁的间隙为上部支撑筒厚度的一倍；塑性体的下部形变薄壁筒、下支撑环、环状支撑台的总高度等于分离螺栓高出分离螺母的高度。

所述下支撑环的外径与下罩的内径配合间隙为0.5mm，下支撑环的内径比分离螺栓的直径大1mm。

所述上部支撑筒上部的上支撑环的外径与下罩的内径配合间隙为0.5mm。

所述的金属减振垫为环状，金属减振垫的厚度为垫片上表面与下罩内部上表面间的距离，金属减振垫与上部支撑筒的间隙为上部支撑筒厚度的2倍，金属减振垫的内径为其外径的三分之一。

所述的下罩的圆桶下部有开口，开口的弦宽度比分离螺母的宽度大2mm，开口的高度等于分离螺母的高度。

本发明的技术效果体现在：本缓冲装置与分离螺栓和外部结构具有独立性，只是通过上罩的上表面和外部结构顶压固定，使缓冲装置包覆住分离螺栓，使之成为一个整体。本缓冲装置主要解决了分离螺栓外部空间的限制和分离螺栓包容盒需要安装固定的特性，并且通过金属减振垫减振吸能和薄壁件变形吸能的复合方式有效地减少分离螺栓对外部结构的冲击破坏。

使用时，首先将上罩和下罩完全拧合在一起，将金属减振垫、垫片、塑性体和下罩装配在一起，然后将装置放置在分离螺栓的上部，最后利用上罩内螺纹和下罩外螺纹的配合来旋转上罩调整缓冲装置的高度，使上罩的上表面和下罩的下表面分别顶在外部结构上，在装置安装到位后，拧动锁紧螺套将上罩和下罩外部锁紧在一起，以达到锁紧缓冲装置的目的。本缓冲装置主要解决了分离螺栓周围空间的限制和分离螺栓包容盒需要安装固定的特性，并且通过复合方式减小分离螺栓对外部结构的冲击破坏，并将分离螺栓残留物包裹在下罩内部。操作简单方便、适应性强，更具经济性和实用性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图 。

图2为本发明在具体装配条件下的实施状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明的具有空间可调功能的复合缓冲装置包括支撑部分和缓冲部分，其支撑部分包括下罩1、上罩2和调节螺套6，缓冲部分包括金属减振垫3、垫片4和塑性体5；下罩1和上罩2都是圆桶状，同向放置；下罩1圆桶上部有一段小直径段，小直径段有外螺纹，上罩2有内螺纹，上罩2倒置与下罩1的小直径段的外螺纹连接，上罩2和下罩1下部的外径相同，套接处外壁都有外螺纹，由螺套6将上罩2与下罩1锁定；下罩1倒置，将金属减振垫3、垫片4、塑性体5罩在桶腔内；所述的塑性体5包括是阶梯状形变薄壁筒，下部形变薄壁筒5b的下部是下支撑环5a，下部形变薄壁筒5b的上部通过环状支撑台5c与上部支撑筒5d连接，上部支撑筒5d内、环状支撑台5c上放置垫片4，垫片4上放置金属减振垫3，金属减振垫3上部与下罩1相贴；下罩1的内空高度等于缓冲部分总体高度与分离螺母7的高度之和（如图2）。

所述的塑性体5的上部支撑筒5d的上部与金属减振垫3在同一水平面。

所述的金属减振垫3采用不锈钢丝缠绕成型，其总的压缩量为25%～35%。

所述的塑性体5是铝制的薄壁件，下部形变薄壁筒5b和上部支撑筒5d的壁厚为0.8～2mm，下部形变薄壁筒5b与分离螺栓的间隙为下部形变薄壁筒5b厚度的一倍，上部支撑筒5d与下罩侧壁的间隙为上部支撑筒5d厚度的一倍；塑性体5的下部形变薄壁筒5b、下支撑环5a、环状支撑台5c的总高度等于分离螺栓8高出分离螺母7的高度（如图2）。

所述下支撑环5a的外径与下罩1的内径配合间隙为0.5mm，下支撑环5a的内径比分离螺栓8的直径大1mm。

所述上部支撑筒5d上部的上支撑环5e的外径与下罩1的内径配合间隙为0.5mm。

所述的金属减振垫3为环状，金属减振垫3的厚度为垫片4上表面与下罩1内部上表面间的距离，金属减振垫3与上部支撑筒5d的间隙为上部支撑筒5d厚度的2倍，金属减振垫3的内径为其外径的三分之一。

所述的下罩1圆桶下部有开口1a，开口1a的弦宽度比分离螺母的宽度大2mm，开口1a的高度等于分离螺母7的高度。开口1a的作用为便于分离螺栓轴线方向空间较小时，由侧面进入安装。

上罩2和下罩1的大小由分离环境和分离螺栓大小来确定。金属减振垫3由不锈钢丝缠绕成型，塑性体5为铝制薄壁管件。

图2为本发明在具体装配条件下的实施状态示意图：下罩1和上罩2通过螺纹连接完全拧合在一起，下罩1的内部有金属减振垫3、垫片4和塑性体5，将塑性体5的下支撑环5a置于螺母7上，下部形变薄壁筒5b套在分离螺栓8的上部，此时下罩1的下表面与连接梁9的上表面接触。然后旋转上罩2调整缓冲装置的高度使上罩2的上部顶在外部结构10上，在减振装置高度确定后，拧动下罩1外部的锁紧螺套6，使锁紧螺套6与下罩1和上罩2拧合在一起，以达到锁紧减振装置高度的目的。

分离螺栓8沿b面爆炸分离后，残留物向上产生冲击的时候，压迫塑性体5变形吸能的同时推动垫片4向上运动，垫片4推动金属减振垫3均匀压缩减振吸能。一般的，金属减振垫3的压缩量为25%—35%，可根据分离螺栓8冲击的大小确定塑性体5的壁厚以达到最好的缓冲效果。

以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明应该局限于该实施例和附图所公开的内容。所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种具有空间可调功能的复合缓冲装置，包括支撑部分和缓冲部分，其特征在于：支撑部分包括下罩(1)、上罩(2)和调节螺套(6)，缓冲部分包括金属减振垫(3)、垫片(4)和塑性体(5)；下罩(1)和上罩(2)都是圆桶状，同向放置；下罩(1)圆桶上部有一段小直径段，小直径段有外螺纹，上罩(2)有内螺纹，上罩(2)倒置与下罩(1)的小直径段的外螺纹连接，上罩(2)和下罩(1)下部的外径相同，套接处外壁都有外螺纹，由螺套(6)将上罩(2)与下罩(1)锁定；下罩(1)倒置，将缓冲部分的金属减振垫(3)、垫片(4)、塑性体(5)罩在桶腔内；所述的塑性体(5)包括是阶梯状形变薄壁筒，下部形变薄壁筒(5b)的下部是下支撑环(5a)，下部形变薄壁筒(5b)的上部通过环状支撑台(5c)与上部支撑筒(5d)连接，上部支撑筒(5d)内、环状支撑台(5c)上放置垫片(4)，垫片(4)上放置金属减振垫(3)，金属减振垫(3)上部与下罩(1)相贴；下罩(1)的内空高度等于缓冲部分总体高度与分离螺母的高度之和；所述的塑性体(5)的上部支撑筒(5d)的上部与金属减振垫(3)在同一水平面；金属减振垫(3)为环状，金属减振垫(3)的厚度为垫片(4)上表面与下罩(1)内部上表面间的距离，金属减振垫(3)与上部支撑筒(5d)的间隙为上部支撑筒(5d)厚度的2倍，金属减振垫(3)的内径为其外径的三分之一。

2.根据权利要求1所述的具有空间可调功能的复合缓冲装置，其特征在于：金属减振垫(3)采用不锈钢丝缠绕成型，其总的压缩量为25％～35％。

3.根据权利要求1或2所述的具有空间可调功能的复合缓冲装置，其特征在于：塑性体(5)是铝制的薄壁件，下部形变薄壁筒(5b)和上部支撑筒(5d)的壁厚为0.8～2mm，下部形变薄壁筒(5b)与分离螺栓(8)的间隙为下部形变薄壁筒(5b)厚度的一倍，上部支撑筒(5d)与下罩侧壁的间隙为上部支撑筒(5d)厚度的一倍；塑性体(5)的下部形变薄壁筒(5b)、下支撑环(5a)、环状支撑台(5c)的总高度等于分离螺栓(8)高出分离螺母(7)的高度。

4.根据权利要求1或2所述的具有空间可调功能的复合缓冲装置，其特征在于：所述下支撑环(5a)的外径与下罩(1)的内径配合间隙为0.5mm，下支撑环(5a)的内径比分离螺栓的直径大1mm。

5.根据权利要求1或2所述的具有空间可调功能的复合缓冲装置，其特征在于：所述上部支撑筒(5d)上部的上支撑环(5e)的外径与下罩(1)的内径配合间隙为0.5mm。

6.根据权利要求1或2所述的具有空间可调功能的复合缓冲装置，其特征在于：下罩(1)圆桶下部有开口(1a)，开口(1a)的弦宽度比分离螺母的宽度大2mm，开口(1a)的高度等于分离螺母(7)的高度。

7.根据权利要求4所述的具有空间可调功能的复合缓冲装置，其特征在于：塑性体(5)是铝制的薄壁件，下部形变薄壁筒(5b)和上部支撑筒(5d)的壁厚为0.8～2mm，下部形变薄壁筒(5b)与分离螺栓(8)的间隙为下部形变薄壁筒(5b)厚度的一倍，上部支撑筒(5d)与下罩侧壁的间隙为上部支撑筒(5d)厚度的一倍；塑性体(5)的下部形变薄壁筒(5b)、下支撑环(5a)、环状支撑台(5c)的总高度等于分离螺栓(8)高出分离螺母(7)的高度。