CN104265831B - 一种阻尼结构及其构造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种阻尼结构及其构造方法，包括：轴向延伸的轴套，以及依次套设于轴套外部的摩擦片和金属箍，该摩擦片包括与轴套配合的第一C形部和从其边缘延伸出的第一延伸部，金属箍是铝合金或铜合金挤出件，包括与摩擦片配合的第二C形部和从其边缘延伸出的第二延伸部，摩擦片与金属箍之间的压紧力通过贯穿第一、第二延伸部设置的紧固件调节，进而调节摩擦片与轴套之间的摩擦力，所述轴套与摩擦片之间形成摩擦面。本发明创造性地采用铝合金或铜合金通过挤出工艺成型金属箍，既保留了挤出工艺的高稳定性和高精度性，又保留了铝合金或铜合金的高硬度和低密度的特性，同时释放了金属箍内部塑性变形应力，提供了一种具有显著优越性的阻尼结构。

Description

一种阻尼结构及其构造方法

技术领域

本发明涉及一种阻尼结构，更具体地涉及一种阻尼结构及其构造方法。

背景技术

在一些产品中需要减缓两个部件(固定件和转动件)的相对转动，使其在预定速度下维持转动时通常需要增加阻尼结构。常见的情况有汽车的扶手箱盖，当打开锁扣时，箱盖会在弹簧作用下自动打开，这时阻尼结构能防止箱盖猛地弹开；当松开制动机构时，阻尼结构能防止箱盖在自身重量和/弹簧拉力作用下急剧关闭。

但是，上述阻尼往往只具备减缓作用，而无法控制转动件在任意位置悬停。

专利JP 200923575中公开了一种阻尼结构，该阻尼结构从里到外依次包括弹簧钢制成的夹持件、塑料摩擦片和转轴。其中夹持件和摩擦片之间通过螺钉进行固定以及调节夹紧力，转轴和塑料摩擦片之间产生摩擦力。

专利CN 201320296282.5中也公开了一种阻尼结构，该阻尼结构从里到外依次包括不锈钢或金属锰制成的金属箍、塑料摩擦套和转轴。其中金属箍通过螺栓和螺母安装到固定件上以及调节夹紧力。转轴具有腰形横截面，并且与摩擦套上扁孔相匹配。摩擦套和金属箍之间产生摩擦力。

以上两个专利，虽然都可以起到悬停作用，但由于阻尼结构中起到作用的金属夹持件多采用钢或锰材料，通过铸造、冲压、折弯等工艺进行成型，但是这样成型的夹持件具有以下缺陷：1)铸造制得的夹持件虽然可以保证厚度，但是这种工艺精度低，公差大约为±1mm以上，如果要保证夹持件较高的配合精度则需进行二次加工，进而使得成本升高，工艺复杂；2)传统铸造、冲压、折弯的金属件不能消除应力，因此夹持件带有内部塑性变形冲应力，要求螺栓和螺母先克服内部塑性变形冲应力后，才能调节夹紧力。而内部塑性变形冲应力是不稳定的，所以也就导致螺栓和螺母调节夹紧力不稳定。3)压、折弯成型制得的夹持件回弹公差只能控制到±0.5mm，而且冲压成型的夹持件一方面厚度较薄，受挤压时容易变形，折弯后由于自身回弹力的不稳定性，螺栓和螺母的紧固扭矩无法稳定；另一方面，厚度统一，无法局部加厚来增加强度与稳定性，所以在实际应用中并不能稳定地实现任意角度的悬停。

发明内容

本发明的目的是提供一种阻尼结构及其构造方法，从而解决现有技术中的阻尼结构无法稳定地实现任意角度悬停的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

提供一种阻尼结构，所述阻尼结构包括：轴向延伸的轴套，以及依次套设于所述轴套外部的摩擦片和金属箍，所述摩擦片包括与所述轴套配合的第一C形部和从所述第一C形部的两边缘相互平行延伸出的第一延伸部，所述金属箍是铝合金或铜合金挤出件，包括与所述摩擦片的所述第一C形部配合的第二C形部和从所述第二C形部的两边缘相互平行延伸出的第二延伸部，所述金属箍与摩擦片之间的压紧力通过贯穿设置于所述第一延伸部和第二延伸部的紧固件调节，进而间接调节摩擦片与轴套之间的摩擦力，所述轴套与所述摩擦片之间形成摩擦面。

优选地，所述摩擦片由聚甲醛塑料制成。

所述轴套由不锈钢材料制成。

优选地，所述轴套的表面为镀铬层。

所述轴套从所述摩擦片和金属箍伸出的部分具有腰形横截面，用于与待安装所述阻尼结构的转动件配合连接。

所述轴套是空心结构，所述阻尼结构还包括贯穿所述轴套的轴销。

所述紧固件包括配合使用的螺栓和防松螺母。

所述轴销与轴套之间保留0.04-0.06mm的间隙，可防止轴销与轴套之间产生异响。

所述第一延伸部和第二延伸部上优选还具有贯穿设置的装配孔，通过常规固定方式如螺钉将所述阻尼结构连接到待安装所述阻尼结构的元件上；或者更优选地所述第一延伸部和第二延伸部不具有装配孔，直接将该第一延伸部和第二延伸部插入待安装所述阻尼结构的元件上即可。

本发明还提供一种阻尼结构的构造方法，包括：提供轴向延伸的轴套；提供套设于所述轴套外部的摩擦片，所述摩擦片包括与所述轴套配合的第一C形部和从所述第一C形部的两边缘相互平行延伸出的第一延伸部；以及利用铝合金或铜合金通过挤出成型提供套设于所述摩擦片外部的金属箍，所述金属箍包括与所述摩擦片的所述第一C形部配合的第二C形部和从所述第二C形部的两边缘相互平行延伸出的第二延伸部；通过贯穿设置于所述第一延伸部和第二延伸部的紧固件调节金属箍与所属摩擦片之间的压紧力，进而调节摩擦片与轴套之间的摩擦力，所述轴套与所述摩擦片之间形成摩擦面。

利用铝合金或铜合金通过挤出成型提供所述金属箍。

其中，金属箍是一种铝合金或铜合金挤出件。传统工艺中，挤出成型是采用挤出机将高分子聚合物，如PS\PMMA\PC等等热塑性聚合物通过挤出机螺杆搅拌混匀进而通过模具将其成型的一种方式，挤出成型的模具较简单，成型截面单一，能够提高挤出成型件的尺寸精度，降低废品率。而铝合金或铜合金的熔点较低，正好可以满足挤出工艺要求。

本发明创造性地采用铝合金或铜合金通过挤出工艺成型该金属箍，既保留了挤出工艺的高稳定性以及高精度性，精度可达到0.05mm。当金属箍被稳定固定时，保证了摩擦片与轴套均匀接触，进而在轴套与摩擦片摩擦时可产生均匀的摩擦力。又保留了铝合金或铜合金的高硬度和低密度的特性，使金属箍轻量化。最关键的是，通过挤出工艺成型该金属箍，释放了金属箍内部塑性变形应力，避免了塑性变形应力对紧固件调节压紧力的影响，从而保证了螺栓和螺母可以稳定地调节压紧力。真正实现了在任意角度的悬停，提供了一种相对现有技术具有显著优越性的阻尼结构。

轴套在本阻尼结构中起到与摩擦片摩擦产生摩擦力的作用，它的两端需要固定在其他部件上，由其他部件带动与摩擦片摩擦，因此要求轴套的强度高且不易变形。

因此，本发明创造性地采用不锈钢材料制造轴套，并且优选其表面为镀铬层从而增加表面的光洁度以及耐磨性，进一步确保了该阻尼结构在使用过程中一直均匀摩擦。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的阻尼结构；

图2是如图1所示的阻尼结构安装到塑料铰链上的组合的结构示意图；

图3是如图2所示的组合安装到扶手箱骨架上的结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。

如图1所示，是根据本发明的一个优选实施例的一种阻尼结构，该阻尼结构包括：从内向外依次配合的轴套1，摩擦片2和金属箍3。轴套1从所述摩擦片2和金属箍3的两端伸出的部分还具有腰形横截面，便于通过该轴套与其他元件相连接而不发生相对转动。轴套1为空心结构，内部可安装轴销便于通过轴销将其连接到待安装所述阻尼结构的元件上。所述摩擦片2包括与所述轴套配合的第一C形部2a和从所述第一C形部2a的两边缘相互平行延伸出的第一延伸部2b。金属箍3包括与所述摩擦片2的第一C形部2a配合的第二C形部3a和从所述第二C形部3a的两边缘相互平行延伸出的第二延伸部3b。其中，第一、第二延伸部2b，3b通过螺栓4和防松螺母5配合夹紧，用于调节金属箍和摩擦片之间的夹紧力，进而间接调节摩擦片2与轴套1之间的摩擦力，保证稳定的夹紧力并且保证多次使用后不产生松动。第一、第二延伸部2b，3b上还具有装配孔7，便于将所述阻尼结构连接到待安装所述阻尼结构的元件上，具体可使用螺栓和螺母，也可以使用螺钉。

其中，轴套1由不锈钢材料制成，保证轴套表面具有较高的光洁度，此外，还优选其表面为镀铬层。摩擦片2由聚甲醛塑料制成。金属箍3是一种铝合金或铜合金挤出件，采用铝合金或铜合金通过挤出工艺成型，既能保证高精度和稳定性，又能在受压时变形稳定，消除内部塑性变形应力，保证螺栓和螺母调节压紧力的稳定。

根据本发明的另一优选实施例，所述第一、第二延伸部2b，3b不具有装配孔，在装配时直接将该第一、第二延伸部2b，3b插入待安装所述阻尼结构的元件上即可。

如图2所示，是将根据本发明的一个优选实施例的阻尼结构安装到塑料铰链10上。首先，将轴套1从一侧穿入到塑料铰链10上，因此塑料铰链10的起始穿入侧的孔径必须大于轴套1的直径，特此增加防转套11用于固定，防止轴套1在该穿入侧旋转，然后拧紧螺栓4和防松螺母5。

其次，将如图2所示的组合固定到扶手箱骨架9上，具体如图3所示。首先，将轴销6穿过轴套1，进而使轴销6贯穿扶手箱骨架9和扶手铰链10，然后采用安装用螺栓螺母8通过第一、第二延伸部2b，3b上的装配孔7将该阻尼结构进一步固定到扶手箱骨架9上，使摩擦片2和金属箍3紧固不再旋转。其中，轴销6与轴套1之间的间隙为0.05mm，防止异响。此时，塑料铰链10旋转运动时带动轴套1旋转，轴套1旋转而摩擦片2不旋转，轴套1与摩擦片2之间产生摩擦，当轴套1与摩擦片2之间的摩擦力力矩大于塑料铰链10及其上安装的零件在任意角度的重力力矩时，塑料铰链10将能够实现任意角度悬停的效果。

根据本发明的一个优选实施例，还提供一种阻尼结构的构造方法，主要包括以下步骤：

a.提供轴向延伸的轴套1；

b.提供套设于所述轴套1外部的摩擦片2，所述摩擦片2包括与所述轴套配合的第一C形部2a和从所述第一C形部2a的两边缘相互平行延伸出的第一延伸部2b；以及

c.利用铝合金通过挤出成型提供套设于所述摩擦片2外部的金属箍3，所述金属箍3包括与所述摩擦片2的所述第一C形部2a配合的第二C形部3a和从所述第二C形部3a的两边缘相互平行延伸出的第二延伸部3b；

d.所述轴套1与摩擦片2之间的压紧力通过贯穿所述第一延伸部2b和第二延伸部3b设置的紧固件调节，所述轴套1与所述摩擦片2之间形成摩擦面。

该方法还包括将所述轴套1的表面提供为镀铬层。

根据本发明提供的阻尼结构，在轴套与摩擦片之间提供一种均匀的摩擦力，真正实现了在任意角度的悬停，提供了一种相对现有技术具有显著优越性的阻尼结构。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (10)

1.一种阻尼结构，其特征在于，所述阻尼结构包括：轴向延伸的轴套(1)，以及依次套设于所述轴套(1)外部的摩擦片(2)和金属箍(3)，所述摩擦片(2)包括与所述轴套配合的第一C形部(2a)和从所述第一C形部(2a)的两边缘相互平行延伸出的第一延伸部(2b)，所述金属箍(3)是铝合金或铜合金挤出件，包括与所述摩擦片(2)的所述第一C形部(2a)配合的第二C形部(3a)和从所述第二C形部(3a)的两边缘相互平行延伸出的第二延伸部(3b)，所述摩擦片(2)与金属箍(3)之间的压紧力通过贯穿设置于所述第一延伸部(2b)和第二延伸部(3b)上的紧固件调节，进而间接调节所述轴套(1)与摩擦片(2)之间的摩擦力，所述轴套(1)与所述摩擦片(2)之间形成摩擦面。

2.根据权利要求1所述的阻尼结构，其特征在于，所述摩擦片(2)由聚甲醛塑料制成。

3.根据权利要求1所述的阻尼结构，其特征在于，所述轴套(1)由不锈钢材料制成。

4.根据权利要求3所述的阻尼结构，其特征在于，所述轴套(1)的表面为镀铬层。

5.根据权利要求1所述的阻尼结构，其特征在于，所述轴套(1)从所述摩擦片(2)和金属箍(3)伸出的部分具有腰形横截面。

6.根据权利要求1或5所述的阻尼结构，其特征在于，所述轴套(1)是空心结构，所述阻尼结构还包括贯穿所述轴套(1)设置的轴销(6)。

7.根据权利要求1所述的阻尼结构，其特征在于，所述紧固件包括配合使用的螺栓(4)和防松螺母(5)。

8.根据权利要求6所述的阻尼结构，其特征在于，所述轴销(6)与轴套(1)之间保留0.04-0.06mm的间隙。

9.一种阻尼结构的构造方法，其特征在于，包括：

提供轴向延伸的轴套(1)；

提供套设于所述轴套(1)外部的摩擦片(2)，所述摩擦片(2)包括与所述轴套配合的第一C形部(2a)和从所述第一C形部(2a)的两边缘相互平行延伸出的第一延伸部(2b)；以及

利用铝合金或铜合金通过挤出成型提供套设于所述摩擦片(2)外部的金属箍(3)，所述金属箍(3)包括与所述摩擦片(2)的所述第一C形部(2a)配合的第二C形部(3a)和从所述第二C形部(3a)的两边缘相互平行延伸出的第二延伸部(3b)；

所述轴套(1)与摩擦片(2)之间的压紧力通过贯穿所述第一延伸部(2b)和第二延伸部(3b)设置的紧固件调节，所述轴套(1)与所述摩擦片(2)之间形成摩擦面。

10.根据权利要求9所述的构造方法，其特征在于，还包括将所述轴套(1)的表面提供为镀铬层。