CN105114500A - 一种耐低温耐久振动橡胶减振器 - Google Patents

Abstract

一种耐低温耐久振动橡胶减振器，包括安装连接件、橡胶减振垫、限位衬套和限位垫片等。本发明的耐低温耐久振动橡胶减振器，通过橡胶部分的变形将振动和冲击能量转化为橡胶材料的热能和变形能，对雷电抑制器起到减振作用。并且可承受由于振动不一致而带来的扭转弯曲作用，从而使得雷电抑制器安装板在低频时安装板呈现刚性模态，避免由于安装板扭转弯曲而使抑制器损坏。设计的安装连接件有效增加了雷电抑制器安装板的厚度，为减振器的设计和安装提供了空间；将阻尼橡胶硫化在安装连接件装配减振器的安装孔内，降低了与橡胶减振垫的接触应力，有效提高了减振器的耐久性能。

Description

一种耐低温耐久振动橡胶减振器

技术领域

本发明涉及一种橡胶隔振器，特别是一种耐低温耐久振动橡胶减振器。

背景技术

雷电抑制器安装板厚度仅为1mm，为薄板类结构，目前常用于雷电抑制器薄板类结构的阻尼减振处理的减震结构主要是T型减振器结构和金属橡胶复合减振器结构，在解决轻质电子器件结构的振动和冲击问题时，通常会面临以下问题：

如图1所示，传统的T型橡胶减振器结构由橡胶减振垫、金属限位垫片和限位衬套组成，限位衬套和限位垫片配合使用，起到限位和安装的作用。但对被减振设备的安装法兰厚度有一定要求，一般不小于3mm，因此雷电抑制器安装空间不足。此外，由于安装法兰的刚性要远大于橡胶材料的刚性，并且与减振垫接触部位为直角，减振垫的根部形成应力集中而承受较大的动态载荷，在长时间耐久振动条件下，会造成减振垫根部撕裂，如图3所示。

如图2所示，金属橡胶复合减振器结构可通过设计达到三向等频率，使用和安装方便，但是需要安装空间大、带来附加重量大，并且由于橡胶材料的非极性，橡胶与金属间粘接强度有限，在低温条件下粘接强度降低，在耐久动态载荷作用下易发生脱粘，若脱粘严重可能造成减振器彻底失去减振功能，现有的橡胶减振器一般在低温-55℃条件振动30min以上时，就会发生阻尼材料疲劳破坏或阻尼材料与金属脱粘破坏，导致被减振设备发生灾难性后果，因此，也不适用于雷电抑制器的阻尼减振。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种耐低温耐久振动橡胶减振器，该耐低温耐久振动橡胶减振器提高了耐低温性能，实现了在低温条件下保持长时间的工作状态。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种耐低温耐久振动橡胶减振器，包括T型橡胶减振垫、限位垫片、限位衬套、安装连接件硫化橡胶层和安装连接件金属件；其中安装连接件金属件包括减振器安装区和连接区；安装连接件金属件的环形内壁设置安装连接件硫化橡胶层，T型橡胶减振垫对称安装在连接件硫化橡胶层的上下两侧，并形成环形凹槽；安装连接件硫化橡胶层和安装连接件金属件与环形凹槽定位配合，限位衬套从下侧的T型橡胶减振垫内孔中穿过，限位衬套大直径部分与T型橡胶减振垫下部接触，限位垫片安装在上侧的T型橡胶减振垫上，并与限位衬套顶端接触。

在上述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，T型橡胶减振垫材料为基于低苯基硅橡胶的宽温域高阻尼材料。

在上述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，安装连接件金属件中的减振器安装区为环形结构，连接区为平板结构，减振器安装区和连接区一体化安装。

在上述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，安装连接件硫化橡胶层厚度为0.8～1.2mm，材料为天然橡胶、丁腈橡胶或三院乙丙橡胶，橡胶材料弹性模量为20～30MPa。

在上述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，其特征在于：对称安装的T型橡胶减振垫之间留有0.5-3mm的缝隙。

在上述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，其特征在于：减振器安装区的高度为3-10mm。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)本发明采用了安装连接件，安装区和连接区一体化结构，安装区的环形结构设计一定的高度，增加了薄板类结构的局部厚度，拓展了薄板类结构的减振器安装空间，实现了安装减振器的可实施性；

(2)本发明在减振器安装区孔内涂抹硫化橡胶，有效降低了减振垫根部承受的动应力，提高了减振器的耐久振动可靠性特性，实现了设备在低温下耐久振动条件下的高效可靠减振；

(3)本发明采用了一种基于低苯基硅橡胶的宽温域高阻尼材料，提高了减振器耐低温特性，实现了在-55℃低温下保持长时间的减振工作状态。

附图说明

图1为现有T型减振器结构示意图；

图2为现有金属橡胶复合减振器结构示意图；

图3为现有T型减振器橡胶减振垫台阶部分根部撕裂位置示意图；

图4为本发明一种耐低温耐久振动橡胶减振器结构示意图；

图5为本发明一种耐低温耐久振动橡胶减振器安装结构示意图；

图6为本发明安装连接件金属件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

如图4所示为一种耐低温耐久振动橡胶减振器结构示意图，由图可知包括T型橡胶减振垫1、限位垫片2、限位衬套3、安装连接件硫化橡胶层4、安装连接件金属件5；其中T型橡胶减振垫1材料为基于低苯基硅橡胶的宽温域高阻尼材料，T型橡胶减振垫1对称安装在安装连接件硫化橡胶层4和安装连接件金属件5的上下两侧，安装连接件硫化橡胶层4和安装连接件金属件5与上下两部分T型橡胶减振垫1形成的环形凹槽配合，限位衬套3从下侧的T型橡胶减振垫1内孔中穿过，限位衬套3大直径部分与T型橡胶减振垫1下部接触，限位垫片2安装在上侧的T型橡胶减振垫1上，并与限位衬套3顶端接触。

图5为本发明一种耐低温耐久振动橡胶减振器安装结构示意图，如图所示，安装时首先通过模压成型工艺将安装连接件硫化橡胶层4硫化在安装连接件金属件5上，其次将安装连接件减振器安装区5-1通过过盈配合嵌入在被减振设备安装板9的安装孔内与安装区环形外径接触的地方，再将连接区5-2与被减振设备安装板9通过铆钉8铆接或螺栓紧固连接在一起；然后将T型橡胶减振垫1上下对称安装在安装区5-1上，再将限位衬套3从下面穿过T型橡胶减振垫1内孔，并将限位垫片2配套安装在限位衬套3上；最后将组装完成的橡胶减振器固定在安装底座12上，并对螺栓10和螺母11施加拧紧力矩以保证安装可靠。

如图6所示为本发明安装连接件金属件结构示意图，由图可知安装连接件金属件5包括减振器安装区5-1和连接区5-2，减振器安装区5-1为环形结构，连接区5-2为平板结构，减振器安装区5-1和连接区5-2一体化安装；减振器安装区5-1的环形内壁固定一层安装连接件硫化橡胶层4，厚度为0.8～1.2mm，材料为天然橡胶、丁腈橡胶或三院乙丙橡胶，橡胶材料弹性模量为20～30MPa。

实施例

本实施例应用于某型飞机的雷电抑制器的阻尼减振，雷电抑制器及其安装板总重量约为160g，雷电抑制器安装板为厚度1mm的薄板类结构，受低温(-55℃)条件下耐久随机振动载荷作用，雷电抑制器底座出现疲劳断裂。通过设计安装连接件，本实施例中两个T型橡胶减振垫1之间空隙为1mm，本实施例中环形结构的减振器安装区5-1的高度为4mm，拓展了雷电抑制器安装板结构的减振器安装空间，本实施例中，在减振器安装区5-1的环形内壁硫化天然橡胶层，材料为天然橡胶，厚度为1mm，弹性模量为23.5MPa，本实施例中，T型橡胶减振垫1采用硅橡胶阻尼材料，材料为天然橡胶，弹性模量为2.1MPa；提高了减振器的耐久可靠性；具有优异的耐低温特性和阻尼特性。安装耐低温耐久振动橡胶减振器后，雷电抑制器的随机振动响应明显降低，满足在低温(-55℃)、耐久(15h)、均方根加速度值为16g的随机振动载荷条件下使用要求，有效改善了雷电抑制器承受的力学环境，并且避免了机翼上下板扭转弯曲而导致抑制器发生损坏。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (6)

1.一种耐低温耐久振动橡胶减振器，其特征在于包括T型橡胶减振垫(1)、限位垫片(2)、限位衬套(3)、安装连接件硫化橡胶层(4)和安装连接件金属件(5)；其中安装连接件金属件(5)包括减振器安装区(5-1)和连接区(5-2)；安装连接件金属件(5)的环形内壁设置安装连接件硫化橡胶层(4)，T型橡胶减振垫(1)对称安装在连接件硫化橡胶层(4)的上下两侧，并形成环形凹槽；安装连接件硫化橡胶层(4)和安装连接件金属件(5)与环形凹槽定位配合，限位衬套(3)从下侧的T型橡胶减振垫(1)内孔中穿过，限位衬套(3)大直径部分与T型橡胶减振垫(1)下部接触，限位垫片(2)安装在上侧的T型橡胶减振垫(1)上，并与限位衬套(3)顶端接触。

2.根据权利要求1所述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，其特征在于：所述的T型橡胶减振垫(1)材料为基于低苯基硅橡胶的宽温域高阻尼材料。

3.根据权利要求1所述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，其特征在于：所述安装连接件金属件(5)中的减振器安装区(5-1)为环形结构，连接区(5-2)为平板结构，减振器安装区(5-1)和连接区(5-2)一体化安装。

4.根据权利要求1所述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，其特征在于：所述安装连接件硫化橡胶层(4)厚度为0.8～1.2mm，材料为天然橡胶、丁腈橡胶或三院乙丙橡胶，橡胶材料弹性模量为20～30MPa。

5.根据权利要求1所述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，其特征在于：对称安装的T型橡胶减振垫(1)之间留有0.5-3mm的缝隙。

6.根据权利要求1所述的一种耐低温耐久振动橡胶减振器，其特征在于：减振器安装区(5-1)的高度为3-10mm。