CN106763475A - 阵列单元型隔振器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阵列单元型隔振器，其中，上腔体与下腔体对接连接，上腔体与下腔体共同形成内腔，水平方向的浮动柔板置于内腔的中部，上腔体上设有一个或多个通孔，与通孔一一对应的抗冲击阵列单元置于内腔内并位于通孔的下方，多个抗振动阵列单元分别置于某一个抗冲击阵列单元的周围，上下两层抗振动阵列单元分别置于浮动柔板的上下两侧且通过连接柱与浮动柔板连接于一体，上下两层抗冲击阵列单元分别置于浮动柔板的上下两侧且通过连接螺杆穿过通孔后与浮动柔板连接于一体。本发明在满足产品隔振需求的条件下，形成在厚度尺寸方面大幅度压缩的超薄状态的隔振器，为电子设备小型化和安装尺寸的可定制化提供了解决方案。

Description

阵列单元型隔振器

技术领域

本发明涉及一种应用于各种量级、长时间振动环境条件下的隔振装置，尤其涉及一种阵列单元型隔振器。

背景技术

隔振器是连接产品与支撑基础的弹性阻尼元件的一种专用组合结构产品，用来在产品设计的需求范围内，按要求对支撑基础传递到产品的振动能量进行衰减，以确保产品的使用性和可靠性。

常用的隔振器主要有橡胶型、空气弹簧型、液体阻尼型、金属弹簧型、金属丝网型和钢丝绳型等多种类型产品。各类现有隔振器根据自身设计原理，各具特色，隔振效果也各不相同。针对不同的产品应用需求，兼顾固有频率、阻尼比、隔振效率、自然环境适应性和安装重量与尺寸等因素，选用适合的隔振器，达到抗恶劣力学环境要求，是产品设计中一个重要设计环节。

目前，行业中各类隔振器均存在厚度尺寸与承载载荷成正比的关系，隔振器的安装尺寸过厚，与设备安装接口单一，在目前小型化轻量化设计条件下极大地限制了方案的优化，小尺寸空间时，承载不了大载荷；大载荷隔振器又占用太多安装尺寸。金属隔振器具有高承载、无老化、长寿命等特点，却又牺牲了橡胶的高阻尼，设计可塑性强等优点。所以，传统各类型隔振器的优缺点无法兼顾，顾此失彼。尤其是在尺寸方面，普遍厚度偏大，不能根据产品需求进行方便的定制设计。

比如，专利号为“ZL 200420037426.6”的实用新型专利，公开了一种微型电子设备隔振器，包括数个减振器组件和连接固定角件，其主要特点是，所述的减振器组件包括一个减振器套，该减振器套固定于相应电子设备的安装板上，且该减振器套的内部填充有弹性体材料，一个嵌钉的一端埋设于该弹性体材料内部，该嵌钉的另一端通过一固定组件固定于所述的连接固定角件的一端，且所述的连接固定角件的另一端通过一个螺钉组件与相应电子设备相固定。

又比如：专利号为“ZL 200410013399.3”的发明专利，公开了一种轻载荷橡胶隔振器，由橡胶构件组成，其特征在于其上部为组合成十字型或米字型结构的橡胶椭圆环、其底部嵌套碗型或者半圆柱壳型橡胶构件。

上述两个专利中的隔振器，存在以分散的离散零件安装方式存在、安装复杂的问题，而且当橡胶体老化或破坏后其产品的安全性很差，会造成较严重的破坏。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种抗振性能好、集成度高、便于应用的阵列单元型隔振器。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种阵列单元型隔振器，包括上腔体、下腔体、浮动柔板、抗振动阵列单元、抗冲击阵列单元、连接柱和连接螺杆，所述上腔体的下端开口边缘与所述下腔体的上端开口边缘对接连接并通过螺栓固定，所述上腔体与所述下腔体共同形成内腔，水平方向的所述浮动柔板置于所述内腔的中部，所述上腔体上设有一个或多个通孔，与所述通孔一一对应的所述抗冲击阵列单元置于所述内腔内并位于所述通孔的下方，多个所述抗振动阵列单元分别置于某一个所述抗冲击阵列单元的周围，上下两层所述抗振动阵列单元分别置于所述浮动柔板的上下两侧且通过所述连接柱与所述浮动柔板连接于一体，上下两层所述抗冲击阵列单元分别置于所述浮动柔板的上下两侧且通过与所述通孔一一对应的所述连接螺杆穿过所述通孔后与所述浮动柔板连接于一体。

为了稳定安装抗振动阵列单元和抗冲击阵列单元，所述上腔体的下表面和所述下腔体的上表面分别设有与所述抗振动阵列单元和所述抗冲击阵列单元对应的放置凹槽。

作为优选，所述抗振动阵列单元的材料包括但不限于以下材料：橡胶、金属弹簧和金属丝网，所述抗冲击阵列单元的材料包括但不限于以下材料：橡胶和金属丝网，所述浮动柔板由多层弹簧刚片叠合而成，所述连接柱为合金铝材质实心柱。

上述结构中，上腔体和下腔体装配形成隔振器的外部形体，并作为隔振器自身强度部件，确保隔振器使用寿命、保护内部单元的有效工作；浮动柔板作为该隔振器的核心组件之一，由多层弹簧刚片叠合而成，是连接隔振器于产品的关键组件，可通过调整每层厚度，形状及层数，改变隔振器参数，满足不同产品的隔振需求；抗振动阵列单元作为该隔振器的核心组件之二，参用高性能橡胶、金属弹簧和金属丝网等材料，形成不同载荷的多尺寸多系列阵列元，可通过调整阵列元类型、尺寸、数量和布局，改变隔振器参数，满足不同产品的隔振需求；抗冲击阵列单元作为该隔振器的核心组件之三，参用高性能橡胶、金属丝网等材料，形成不同参数的多尺寸多系列阵列元，可通过调整阵列元类型、改变隔振器抗冲击参数，满足不同产品的隔振需求；连接柱用于将浮动柔板组件承受的能量传递到抗振动阵列元上；连接螺杆用于将隔振器于产品进行强度联结。

本发明的有益效果在于：

本发明有效借鉴目前已有的单个隔振器的方案，将其优化形成系列化抗振动阵列元，也就是系列化的轻小型隔振器原型(阻尼橡胶系列、金属弹簧系列、泡沫金属系列等)，在继承借鉴成熟隔振器的优点的条件下，通过灵活配置各种参数的阵列隔振单元，在满足产品隔振需求的条件下，形成在厚度尺寸方面大幅度压缩的超薄状态的隔振器，为电子设备小型化和安装尺寸的可定制化提供了解决方案。

附图说明

图1是本发明所述阵列单元型隔振器的俯视图之一；

图2是图1中的A-A剖视图；

图3是本发明所述阵列单元型隔振器的俯视图之二；

图4是图1中的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1和图2所示，本发明所述阵列单元型隔振器包括上腔体2、下腔体9、浮动柔板7、抗振动阵列单元3、抗冲击阵列单元5、连接柱6和连接螺杆4，上腔体2的下端开口边缘与下腔体9的上端开口边缘对接连接并通过螺栓1固定，上腔体2与下腔体9共同形成内腔8，水平方向的浮动柔板7置于内腔8的中部，上腔体2上设有一个或多个通孔(通孔内装连接螺杆4，图中未标记)，与通孔一一对应的抗冲击阵列单元5置于内腔8内并位于通孔的下方，多个抗振动阵列单元3分别置于某一个抗冲击阵列单元5的周围，上下两层抗振动阵列单元3分别置于浮动柔板7的上下两侧且通过连接柱6与浮动柔板7连接于一体，上下两层抗冲击阵列单元5分别置于浮动柔板7的上下两侧且通过与通孔一一对应的连接螺杆4穿过通孔后与浮动柔板7连接于一体，上腔体2的下表面和下腔体9的上表面分别设有与抗振动阵列单元3和抗冲击阵列单元5对应的放置凹槽；抗振动阵列单元3的材料包括但不限于以下材料：橡胶、金属弹簧和金属丝网，抗冲击阵列单元5的材料包括但不限于以下材料：橡胶和金属丝网，浮动柔板7由多层弹簧刚片叠合而成，连接柱6为合金铝材质实心柱。

根据实际应用需求，本阵列单元型隔振器的整体外形可以为圆形或方形，上腔体2上的通孔、抗冲击阵列单元5和连接螺杆4均可以为一个或多个。比如，图1和图2中所示阵列单元型隔振器的整体外形为圆形，且整体面积较小，上腔体2上的通孔、抗冲击阵列单元5和连接螺杆4均为一个，这种结构中，上腔体2、下腔体9和浮动柔板7均为圆形，抗振动阵列单元3和抗冲击阵列单元5则优选圆形，也可以为其它形状，六个抗振动阵列单元3均匀分布于一个抗冲击阵列单元5的周围；图3和图4中所示阵列单元型隔振器的整体外形为方形，且整体面积较大，上腔体2上的通孔、抗冲击阵列单元5和连接螺杆4均为四个，这种结构中，上腔体2、下腔体9和浮动柔板7均为方形，抗振动阵列单元3和抗冲击阵列单元5则优选圆形，也可以为其它形状，四个抗振动阵列单元3均匀分布于一个对应的抗冲击阵列单元5的周围。

本阵列单元型隔振器的工作机理为：上腔体2和下腔体9形成本隔振板的结构刚性外壳，与产品的安装基面连接，连接螺杆4与被保护的产品连接。通过抗振动阵列单元3和抗冲击阵列单元5形成多个阵列元的阵列组合，并与浮动柔板7形成柔性浮动的减振缓冲层，将浮动柔板7柔性悬浮于上腔体2和下腔体9中间，形成一个浮动式的安装状态，将被保护产品与振动源进行隔离，达到对安装设备的隔振作用。其隔振参数可通过调整抗振动阵列单元3的类型、数量和排布组合方式进行调整。在浮动柔板7的安装输出口处，设计抗冲击阵列单元5，确保在有效隔振的同时，实现对振动冲击临界状态的控制，保护电子设备的安全性。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (3)

1.一种阵列单元型隔振器，其特征在于：包括上腔体、下腔体、浮动柔板、抗振动阵列单元、抗冲击阵列单元、连接柱和连接螺杆，所述上腔体的下端开口边缘与所述下腔体的上端开口边缘对接连接并通过螺栓固定，所述上腔体与所述下腔体共同形成内腔，水平方向的所述浮动柔板置于所述内腔的中部，所述上腔体上设有一个或多个通孔，与所述通孔一一对应的所述抗冲击阵列单元置于所述内腔内并位于所述通孔的下方，多个所述抗振动阵列单元分别置于某一个所述抗冲击阵列单元的周围，上下两层所述抗振动阵列单元分别置于所述浮动柔板的上下两侧且通过所述连接柱与所述浮动柔板连接于一体，上下两层所述抗冲击阵列单元分别置于所述浮动柔板的上下两侧且通过与所述通孔一一对应的所述连接螺杆穿过所述通孔后与所述浮动柔板连接于一体。

2.根据权利要求1所述的阵列单元型隔振器，其特征在于：所述上腔体的下表面和所述下腔体的上表面分别设有与所述抗振动阵列单元和所述抗冲击阵列单元对应的放置凹槽。

3.根据权利要求1或2所述的阵列单元型隔振器，其特征在于：所述抗振动阵列单元的材料包括但不限于以下材料：橡胶、金属弹簧和金属丝网，所述抗冲击阵列单元的材料包括但不限于以下材料：橡胶和金属丝网，所述浮动柔板由多层弹簧刚片叠合而成，所述连接柱为合金铝材质实心柱。