CN104864013A - 一种减振器 - Google Patents

Abstract

本发明的减振器包括：减振体，中部设有连接孔，并设有用于为其提供变形空间的变形腔；壳体，套设在所述减振体的外侧；以及弹性体，固定在所述变形腔中，并构造成经所述减振体的挤压而产生形变。该减振器的使用寿命较长，对减振器或工件的过载保护力度较高。而且，该减振器的结构简单、紧凑，使用性能良好，便于安装，成本较低。

Description

一种减振器

技术领域

本发明涉及减振技术领域，特别地涉及一种减振器。

背景技术

减振器用于减少工件的振动，以延长工件的使用寿命或降低工件振动所造成的噪音污染。因此，减振器已被广泛应用于各行各业。

目前的减振器包括减振体，其设置在承载轴上，并设有使减振体有变形空间的变形腔。在减振过程中，减振体会受承载轴的挤压而产生形变，从而达到减振的作用。

在设计减振器的过程中，通常将减振体的最大减振效果设置在工件的某一承受力点。当工件的实际承受力大于设计时的最大承受力时，减振体的减振效果会急速下降。这样，不仅会对减振体造成破坏，甚至还会对减振器的其他部件或工件造成破坏。

因此，如何解决在减振体的受力较大时，减振体的减振效果会降低的问题，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种减振器，可以通过弹性体来起到辅助减振的作用，从而有效地提高减振器的使用寿命。

本发明的减振器，包括：减振体，中部设有连接孔，并设有用于为其提供变形空间的变形腔；壳体，套设在所述减振体的外侧；以及弹性体，固定在所述变形腔中，并构造成经所述减振体的挤压而产生形变。

在一个实施例中，所述弹性体构造成在所述减振体过载后而产生形变。

在一个实施例中，所述减振体构造成沿其径向受力，而所述变形腔沿所述减振体的轴向设置，并且所述弹性体设置成沿所述减振体的径向产生形变，其中，在初始位置时，所述弹性体的自由端在沿所述承载轴的径向上与所述减振体之间留有间隙。

在一个实施例中，所述减振体包括位于内层的内减振层和位于外层的外减振层，其中所述内减振层和外减振层均设有变形腔，并且各所述变形腔中均设有所述弹性体。

在一个实施例中，所述弹性体的自由端尺寸小于所述弹性体的固定端尺寸。

在一个实施例中，所述减振体在位于所述连接孔处设有橡胶层，并且所述减振体的外侧也设有用于增大所述减振体与所述壳体之间的静摩擦系数的橡胶层。

在一个实施例中，各所述橡胶层上均设有贯穿其两侧的吸附孔。

在一个实施例中，所述减振体包括由内至外逐层设置的骨架，以及位于相邻两个骨架之间的减振层。

在一个实施例中，位于最内侧的内层骨架的一端卡接有挡圈，而另一端卡接有用于遮挡所述连接孔的挡板。

在一个实施例中，所述减振器经设置在所述连接孔中的承载轴与风力发电机固定连接，并且所述减振体的过载力与风力发电机的过载力相同。

相对于现有技术，本发明的减振器可以通过弹性体来进行辅助减振。因此，可以有效地提高该减振器的减振效果和使用寿命，并能够提高对减振器或工件的过载保护力度。而且，该减振器的结构简单、紧凑，使用性能良好，便于安装，成本较低。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。

图1是本发明的减振器的结构示意图。

图2是本发明中的变形腔和弹性体的一种设置方式示意图。

图3是本发明的减振器的减振性能特性图。

图4是本发明中的变形腔的另一种设置方式示意图。

图5是本发明中的弹性体的另一种设置方式示意图。

图6是图2中的A-A剖面示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，本发明的减振器包括：减振体2，其中部设有例如套设在承载轴1上的连接孔，以通过承载轴1的挤压而产生变形，从而实现减振，并且在减振体2上设有变形腔21，以为减振体2预留变形空间；壳体3，其套设在减振体2的外侧，并可以通过壳体3将减振器固定在例如支架8上；以及弹性体5，其固定在变形腔21中，并在变形腔21的空间减小后受到减振体2的挤压而产生形变。在减振体2的受力较大时，可以通过弹性体5起到一定的辅助减振作用，因此，可以在一定程度上提高减振效果，并减少对减振体2或减振器以及工件的破坏。

其中，承载轴1可以沿自身的轴向运动，也可以沿垂直于自身轴线的方向运动。下面以承载轴1沿垂直于其自身的轴线方向运动时，减振体2的设置方式为例进行具体介绍。

在一个实施例中，在初始(即，承载轴1处于最初状态)时，弹性体5在自身的形变方向上与减振体2之间留有间隙b。而在减振体2过载(即，承载轴1过载)时，弹性体5与减振体2接触，从而经减振体2的挤压而产生变形。这样，如图3所示(其中C点表示承载轴1过载时，减振体2在承载轴1的运动方向上的变形量，点D表示在承载轴1过载后，减振体2在承载轴1的运动方向上的变形量)，在减振体2过载之前，仅通过减振体2减振，从而便于设计减振体2。在减振体2过载后，可以通过弹性体5和减振体2一起减振，增大减振性能，从而使工件和承载轴1的运动快速衰减，进而减少因过载而对工件或减振器的破坏。

进一步地，减振体2过载时的受力可以大致与工件过载时的受力相吻合，以节约成本，并有效保护工件。此外，弹性体5也可以在除变形方向的其他方向上与减振体2之间留有间隙，以减少弹性体5与减振体2之间的干涉。

变形腔21的形状可以为沿减振体2的轴向而贯穿减振体2的两端的长条形。弹性体5也设置成沿减振体2的轴向延伸。弹性体5可以为弹簧，也可以为橡胶。此处优先选用橡胶，以便于安装和设置弹性体5。

在安装弹性体5的过程中，可以将弹性体5设置成沿承载轴1的径向(即，减振体2的径向)产生形变。通过上述方式设置，便于得知变形腔21在承载轴1的运动方向上的距离，从而便于根据需要设置弹性体5与减振体2之间的初始间隙b，进而达到在例如工件过载时而使弹性体5减振。

在一个例子中，如图2所示，变形腔21位于承载轴1的运动方向上，并且弹性体5也大致在承载轴1的运动方向上产生形变。即，当承载轴1沿上下方向运动时，将变形腔21设置在承载轴1的正上方和/或正下方。此时，弹性体5的自由端在上下方向上与变形腔21之间留有间隙b。这样不仅便于设置弹性体5，而且便于设计减振体2，以减少减振体2的材料浪费，并降低制造成本。

在另一个例子中，如图4所示，变形腔21偏离承载轴1的运动方向。弹性体5的形变方向沿减振体2的径向。并且弹性体5的自由端在减振体2的径向上与减振体2之间留有间隙b。此时，可以沿减振体2的周向设置多个变形腔21，以提高弹性体5的快速减振性能。

另外，为了便于将减振体2套设在承载轴1上，减振体2包括两个弧形角均大致成180度的弧形减振部分。当使用时，将两个弧形减振部分套设在承载轴1上并固定连接。在安装之前，相配合的两个弧形减振部分的所形成的轴线偏离承载轴1的轴线，而在安装之后，通过压缩两个弧形减振部分来使两者所形成的轴线位于承载轴1的轴线上。即，两个弧形减振部分采用偏心预压缩的方式安装在承载轴1上，以提高减振效果。在每个弧形减振部分上可以均设有变形腔21，以提高弹性体5的减振效果。

减振体2包括：骨架22，骨架22起支撑作用，并且沿承载轴1至壳体3的方向(即，从内至外)并排设有多个骨架22；以及减振层23，减振层23填充在相邻的两个骨架22之间，起减振作用。减振层23的材料可以为橡胶等。减振层23可以通过硫化的方式固定在骨架22上。最外侧的骨架22也可以作为壳体3.

在每个减振层23均设有变形腔21，在每个变形腔21中均设有弹性体5，以进一步提高弹性体5的减振性能。设置变形腔21时，使上下相邻的两个变形腔21以骨架22为界线。此时，弹性体5可以固定在骨架22上。并且弹性体5受骨架22的挤压而产生形变。

进一步地，如图2和图5所示，上下相邻的两个弹性体5的自由端可以朝向彼此，也可以远离彼此。各弹性体5与减振体2之间的初始间隙b可以相同，也可以不同。各弹性体5可以成自由端较窄而固定端较宽的梯形，以能够为减振层23预留较大的变形空间，并使结构紧凑。优选地，在每个变形腔21中均相对设置两个长度相同的弹性体5。这样，弹性体5在变形腔21的中部的变形程度最大，而变形腔21在中部的空间最大，因此能够进一步地使整体结构紧凑。

另外，在承载轴1的中部设有用于与连接轴4连接的通孔(图中未示出)。通孔的延伸方向大致与承载轴1的轴向相垂直。并且在承载轴1的两端均设有减振体2，以便于平衡承载轴1。在通孔与两个减振体2之间均设有挡圈6。当将连接轴4设置在通孔后，挡圈6的一端与连接轴4抵接，另一端与减振体2抵接。如此设置，可以通过挡圈6固定减振体2，并有效地减少连接轴4对减振体2的磨损。

进一步地，在承载轴1的两个端部均通过例如螺钉固定有挡板7。两个挡板7分别与相应侧的减振体2抵接。这样，可以通过挡板7和挡圈6限定减振体2在承载轴1的轴向上的位置，从而减小减振体2在承载轴1的轴向上的窜动。

另外，位于内侧(距离承载轴1最近)的内侧骨架22的两端均凸出于减振体2，在挡圈6和挡板7上均设有卡槽。内侧骨架22的两端分别卡接在挡圈6和挡板7的卡槽中。这样，可以有效地减小内侧骨架22在承载轴1的运动方向上的变形，进而减小减振体2在承载轴1的运动方向上的变形，同时能够有效地减小减振体2在承载轴1的轴向上的晃动。

此外，在减振体2的内外两侧可以均设有橡胶层24。橡胶层24可以通过硫化的方式固定在骨架22上。当安装好减振体2之后，位于内侧的橡胶层24与承载轴1抵接，位于外侧的橡胶层24与壳体3抵接。这样，可以增大减振体2与壳体3和承载轴1之间的静摩擦系统，从而可以减小减振体2在承载轴1的轴向上的窜动。

另外，如图6所示(为简化结构，减振体2的中部部分未示出)，可以在橡胶层24加工贯穿其内外两侧的吸附孔25。在安装减振体2时，排除吸附孔25内的空气，从而使橡胶层24吸附在承载轴1和壳体3上，进而进一步提高减振体2的稳定性。

该减振器可以应用于风力发电机上。承载轴1通过连接轴4与风力发电机的齿轮箱连接。该减振器的减振性能好，从而可以有效地减小风力发电机振动过程中产生的噪音。并且因风叶等故障而使风力发电机过载后，可以通过弹性体5来实现快速减振，从而有效地保护风力发电机及发电系统的其他部件。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种减振器，包括：

减振体，中部设有连接孔，并设有用于为其提供变形空间的变形腔；

壳体，套设在所述减振体的外侧；以及

弹性体，固定在所述变形腔中，并构造成经所述减振体的挤压而产生形变。

2.根据权利要求1所述的减振器，其特征在于，所述弹性体构造成在所述减振体过载后而产生形变。

3.根据权利要求1或2所述的减振器，其特征在于，所述减振体构造成沿其径向受力，而所述变形腔沿所述减振体的轴向设置，并且所述弹性体设置成沿所述减振体的径向产生形变，其中，在初始位置时，所述弹性体的自由端在沿所述承载轴的径向上与所述减振体之间留有间隙。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的减振器，其特征在于，所述减振体包括位于内层的内减振层和位于外层的外减振层，其中所述内减振层和外减振层均设有变形腔，并且各所述变形腔中均设有所述弹性体。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的减振器，其特征在于，所述弹性体的自由端尺寸小于所述弹性体的固定端尺寸。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的减振器，其特征在于，所述减振体在位于所述连接孔处设有橡胶层，并且所述减振体的外侧也设有用于增大所述减振体与所述壳体之间的静摩擦系数的橡胶层。

7.根据权利要求6所述的减振器，其特征在于，各所述橡胶层上均设有贯穿其两侧的吸附孔。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的减振器，其特征在于，所述减振体包括由内至外逐层设置的骨架，以及位于相邻两个骨架之间的减振层。

9.根据权利要求8所述的减振器，其特征在于，位于最内侧的内层骨架的一端卡接有挡圈，而另一端卡接有用于遮挡所述连接孔的挡板。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的减振器，其特征在于，所述减振器经设置在所述连接孔中的承载轴与风力发电机固定连接，并且所述减振体的过载力与风力发电机的过载力相同。