CN110678666B - 振动隔离器 - Google Patents

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Abstract

一种振动隔离器(2)包括:壳体(4),该壳体具有顶表面、相对的底表面和中空内部;和开口端式套筒(18),该开口端式套筒具有中空内部和延伸凸缘,该延伸凸缘具有顶表面和底表面。具有中空内部的弹性芯(14)定位在壳体(4)的底表面与套筒(18)的凸缘的顶表面之间并固定地联接到该底表面和该顶表面。弹性芯(14)设置在开口端式套筒(18)的中空内部的一部分内。第一衬套(30)设置在套筒(18)的内部内。第一衬套(30)具有包括覆盖弹性芯(14)的顶表面的底表面的凸缘。第二衬套(44)设置在第一衬套(30)内。

Description

振动隔离器
技术领域
本专利申请整体涉及振动隔离和阻尼组件的领域,并且更具体地讲,涉及将机柜或其他固定装置或结构与振动载荷隔离的振动隔离器。
背景技术
振动隔离器和阻尼组件常常用于许多不同的领域以便将各种结构与振动载荷隔离。例如,高端商务飞机通常具有安置在其中的座椅、桌子、书柜、立体声和电视柜、玻璃器具等(统称为“标志物”)。这些标志物诸如通过固定的螺栓连接件来联接到座椅轨道或在飞机地板中形成的其他结构轨道。在使用中,多个振动隔离器出于隔离目的而定位在标志物与标志物所联接到的结构轨道之间。
用于上述目的的已知振动隔离器可以包括位于振动隔离器的主体内的阻尼特征部,诸如弹性体索环。然而,此类索环通常稍微松散地设置在振动隔离器的主体内。因此,这些部件在安置振动隔离器期间会经受意外丢失。此外并由于振动隔离器的主体内的弹性体索环的松散配合性,因此这些索环自身独立振动,由此增加振动隔离器的固有频率。此外,与隔离器组件的其余部分相比,这些弹性体索环通常具有短使用寿命,这是由于在操作期间承受的载荷下的部件间的摩擦,从而需要过多和不期望的维护以及相关成本。
发明内容
本文描述了振动隔离器的各种实施方案。有利地并根据至少一个型式,振动隔离器具有良好的高频性能。此外并根据至少一个型式,由于弹性芯与振动隔离器范围内的表面的结合的性质,与已知振动隔离器(诸如上述那些)相比,振动隔离器的固有频率有效地降低。此外,弹性芯具有延长的寿命并且不容易更换和修理。
根据第一方面,描述了一种振动隔离器。振动隔离器包括壳体,该壳体具有顶表面、相对的底表面和中空内部。此外,振动隔离器包括开口端式套筒,该开口端式套筒具有中空内部和延伸凸缘,该延伸凸缘具有顶表面和底表面。具有中空内部的弹性芯定位在壳体的底表面与套筒的凸缘的顶表面之间并固定地联接到该底表面和该顶表面。弹性芯设置在开口端式套筒的中空内部的一部分内。第一衬套设置在套筒的内部内。第一衬套具有包括覆盖弹性芯的顶表面的底表面的凸缘。第二衬套设置在第一衬套内。
在一个实施方案中,壳体的底表面包括由上渐缩壁和下渐缩壁限定的向内延伸的延伸部,并且开口端式套筒由上圆柱形部分、下凸缘部分和位于上圆柱形部分与下凸缘部分之间的过渡部分限定。过渡部分成角度以与壳体的下渐缩壁成镜像。弹性芯联接到壳体的向内延伸的延伸部,并且联接到开口端式套筒的上圆柱形部分、下凸缘部分和过渡部分。弹性芯的上表面对应于第一衬套的外表面的形状。弹性芯的上表面对应于第一衬套的外表面的形状。在另一个实施方案中,壳体的底表面包括向内延伸的延伸部,该向内延伸的延伸部基本上垂直于壳体的外表面延伸,并且其中开口端式套管由下凸缘部分限定,该下凸缘部分基本上垂直于上圆柱部分延伸。弹性芯联接到壳体的向内延伸的延伸部,并且联接到开口端式套筒的上圆柱形部分和下凸缘部分。弹性芯与壳体的内表面的一部分相符以形成上表面。
在一个实施方案中,第二衬套和第一衬套各自包括偏心设置的贯通开口。第一衬套的贯通开口具有与第二衬套的外部形状相对应的形状。在一个实施方案中,第一衬套的贯通开口的内表面包括第一圆周凹槽,第一圆周凹槽被构造成与第二套管的第二圆周凹槽对准。第一凹槽和第二凹槽组合以形成在第一衬套与第二衬套之间形成的第一保持轨道。第一保持构件可以定位在第一保持轨道内。第一保持构件被构造成相对于第一衬套保持第二衬套。在一个实施方案中,开口端式套筒还包括围绕套筒的内表面延伸的第三圆周凹槽,该第三圆周凹槽被构造成与环绕第一衬套的外表面的第四圆周凹槽对准以形成第二保持轨道。第二保持构件可以定位在第二保持轨道内以相对于开口端式套筒保持第一衬套。第二衬套的通孔可以被构造成接收紧固件。
在一个实施方案中,安装套管具有被构造成接收振动隔离器的内部。安装套筒的内部包括内螺纹表面,并且振动隔离器的壳体包括被构造用于接合的外螺纹表面。安装套筒可以包括具有狭槽的凸缘,该狭槽垂直于安装套筒的纵向轴线延伸通过凸缘的一部分。凸缘具有安装孔,该安装孔平行于纵向轴线并且该安装孔的尺寸设定成接收紧固件以接合狭槽,以便选择性地调整振动隔离器在安装套筒内的高度。振动隔离器的固有频率可以介于30Hz到55Hz之间。
根据另一个方面,描述了一种振动隔离标志物安装件。安装件包括壳体,该壳体具有顶表面和相对的底表面。安装件附加地包括开口端式套筒,该开口端式套筒具有中空内部和延伸凸缘。凸缘具有顶表面和底表面,凸缘的底表面与套筒的底表面齐平。弹性芯定位在壳体的底表面与开口端式套筒的凸缘的顶表面之间并固定到该底表面和该顶表面。弹性芯与壳体的内表面的一部分附加地相符以形成上表面。第一衬套保持在圆柱形套筒内使得第一衬套覆盖弹性芯的顶表面。第二衬套保持在第一衬套内。
根据又一个方面,描述了一种制造振动隔离器的方法。方法包括提供壳体,该壳体具有顶表面和相对的底表面。方法还包括提供开口端式套筒,该开口端式套筒具有中空内部和延伸凸缘,凸缘具有顶表面和底表面,套管的至少一部分设置在壳体内。方法附加地包括提供弹性芯,该弹性芯被构造成结合到壳体的底表面和套筒的凸缘的顶表面。提供了第一衬套,该第一衬套被构造成设置在套筒内使得第一衬套覆盖弹性芯的顶表面,并且提供了第二衬套,该第二衬套被构造成设置在第一衬套内。
参考以下具体实施方式并结合首先简要描述的附图,这些和其他特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
附图说明
结合在本文中并构成本说明书一部分的附图示出了目前的各种实施方案,并且与上面给出的一般描述和以下具体实施方式一起用于解释本发明的显著特征,其中:
图1示出了根据实施方案的振动隔离器的顶部透视图;
图2A示出了图1的振动隔离器的分解组装图;
图2B示出了图1至图2A的振动隔离器的分解组装图,其以截面示出;
图2C示出了图1至图2B的振动隔离器的部分分解组装图;
图3示出了已组装的图1至图2C的振动隔离器的剖面侧正视图;
图4示出了根据另一个实施方案的振动隔离器的剖面侧正视图;
图5示出了图1至图4的振动隔离器的放大剖视图;
图6示出了图1至图4的振动隔离器的顶部平面图;
图7示出了图1至图4的振动隔离器的底部透视图;
图8是图1至图4的振动隔离器的底部平面视图;
图9示出了图1至图4的振动隔离器的侧视图;
图10示出了根据实施方案的安装套筒的顶部透视图;
图11A示出了根据实施方案的振动隔离器和安装套筒的分解组装图;
图11B示出了图11A的振动隔离器和安装套管的分解组装图,其以截面截取;
图11C示出了图11A至图11B的已组装的振动隔离器和安装套筒的部分分解组装图;
图12示出了图11A至图11C的已组装的振动隔离器和安装套管的顶部透视图;
图13示出了图12的已组装的振动隔离器和安装套筒的侧视图;
图14示出了图12的振动隔离器的顶部透视图;
图15示出了描绘根据实施方案的振动隔离器的安置的侧正视图;
图16A示出了根据实施方案的安装工具的侧正视图;
图16B示出了描绘图17A的安装工具相对于振动隔离器的接合的侧视图;并且
图17是对比已知振动隔离器与本申请的振动隔离器的性能的曲线图。
具体实施方式
应当参考附图阅读以下描述,其中为了清楚起见,不同附图中的相似元件被相同编号。附图不一定按比例绘制,旨在描述选定实施方案中的设计的显著特征并且不旨在限制预期范围。以下描述通过举例而非限制的方式说明了本发明的原理。该描述将清楚地使得本领域技术人员能够制造和使用本发明,并且描述本发明的若干实施方案、适配、变型、替代和使用,包括目前被认为是实施本发明的最佳模式。
此外,为了提供关于附图的合适的参照系而在本文中使用各种术语,诸如“底部”、“上部”、“顶部”、“内部”、“横向”、“上”、“前”、“后”、“内”、“外”等。除非另有说明,否则上述术语并非旨在缩小本文所述和根据权利要求书所述的本发明的范围,除了另有明确说明的情况。
现在将描述某些实施方案以提供对本文公开的系统和方法的结构、功能、制造和使用的原理的全面理解。在附图中示出了这些实施方案的一个或多个示例。本领域技术人员将理解,本文具体描述并在附图中示出的系统和方法是非限制性的,并且本公开的范围仅由权利要求书限定。出于以下描述的目的,应当进一步注意,结合一个实施方案示出或描述的特征可以与其他实施方案的特征组合。此类修改和变型旨在包括在本公开的预期范围内。出于以下实施方案的目的,本文描述的设备和方法旨在用于已安装对象的振动隔离,诸如但不限于设置在高端商务飞机中的家具。
参照图1和图2A,其中描绘了根据第一实施方案的振动隔离器2。根据该实施方案,振动隔离器2包括由中空内部和一对相对的开口端限定的壳体4。如更详细地讨论的,壳体4的尺寸和构造被设定成保持或接收多个部件,该多个部件包括弹性芯14、以及套筒构件18和一对衬套构件;即第一衬套30和第二衬套44。现在更详细地描述前述部件中的每个部件。
首先并参考图1至图3,壳体4由包括中空内部和该对开口端的基本上圆柱形的构造限定。壳体4的开口端由相应的顶表面6和底表面8界定。壳体4还通过具有外表面或外壁10和内表面或内壁12来限定。根据该实施方案,外表面10限定壳体4的外径,该外径在壳体4的上圆柱形部分3之上基本上是恒定的。如图2A和图2C中最清楚地所示,壳体4的上圆柱形部分3在壳体4的底部部分5处径向向内过渡到第二外径。
仍然参考图2A和图2C,壳体4的内表面12限定壳体4的内径,除了在壳体4的底部部分5处形成的向内径向突起部分15之外,该内径基本上是恒定的。根据该实施方案,向内径向延伸的突起部15由上渐缩壁或顶渐缩壁7和下渐缩壁或底渐缩壁9限定,突起部15限定圆周颈缩部分。壳体4可以由金属或任何合适的结构材料形成。
根据该实施方案并参考图1至图3,弹性芯14是由弹性体材料(诸如但不限于天然橡胶、硅树脂、聚丁二烯或其共混物)制成的模制部件,该弹性芯牢固地附接到壳体4的底部部分5。在一个实施方案中,弹性芯14的轴向与径向刚度比在约0.5至2.0之间的任何位置,但该参数可以适当地变化。在一个实施方案中,弹性芯14基本上是等弹性的,从而允许芯响应于每个维度上施加的载荷。
如上所述,弹性芯14被设计成装配在壳体4内并由相应的上端140和下端141限定,该弹性芯包括延伸通过芯14的长度的开口142。根据该实施方案,弹性芯14的外轮廓由具有环形表面的上圆柱形部分11限定,该环形表面经由向内径向表面190过渡到第二环形表面13,并且其中第二环形表面13经由表面191径向向外过渡到第三环形表面19。而且根据该实施方案,第一环形表面11的直径大于第二环形表面13的直径,并且其中第三环形表面19具有最大的相对直径。如本文所讨论的,第二环形表面13以及向内过渡表面190和向外过渡表面191对应于壳体4的向内延伸的突起部15。
由弹性芯14的开口142形成的内轮廓的直径也在其上端140与下端141之间变化。更具体地,上端140由顶表面16限定,其中开口142由第一环形表面143限定,该第一环形表面具有轴向(向下)延伸到开口142中的第一内径。径向向内突起的环形肩部144从第一环形表面143的底部悬垂。然后,开口142的直径从限定的环形肩部144沿着锥形限定的部分向内过渡,该锥形限定的部分径向向内延伸到第二环形表面145,该第二环形表面形成开口142的颈缩部分。然后开口142径向向外延伸,从而分别形成上环形肩部146和第三环形表面147,后者具有基本上恒定的直径,其轴向延伸到向外渐缩锥形表面148和在弹性芯14的下端141附近形成的肩部149。
套筒18被设计成装配在弹性芯14的下端141内,并且由上圆柱形部分21、下凸缘部分22、和位于上部分21与下部分22之间的过渡部分28限定。根据所描绘的实施方案,最具体地在图2C和图3中示出,上圆柱形部分21由第一外径限定,该第一外径基本上小于下凸缘部分22的外径,其中过渡部分28由其间的向外渐缩的圆锥表面限定。套筒18进一步由通孔20和一对相对的开口端限定,其中除了在套筒18的下端处形成的内肩部42之外,孔20的内径在其长度之上基本上是恒定的。套筒18可以由任何合适的结构材料(诸如金属)制成,并且根据该实施方案由铝制成。
继续参考图1至图3,第一衬套30由主体限定,该第一衬套具有上端31和下端33以及延伸穿过其的偏心设置的轴向开口40。偏心设置的轴向开口40与限定的中心纵向轴线A1平行但间隔开。如本文所讨论的,第一衬套30被构造成装配在壳体4的上部分3内并与弹性芯14接合。
第一衬套30的主体由上凸缘36和下接合部分37限定,每一者还由外表面或外部表面限定。根据该实施方案,上凸缘36的外径大于下接合部分37的外径,其中凸缘36包括底表面34,该底表面向内延伸到环形外表面32,该环形外表面经由锥形表面35过渡到下接合部分37,后者基本上是圆柱形的并且轴向延伸到衬套30的下端33。根据本文描述的实施方案,贯通开口40由邻近衬套30的上端31的开口40的顶部处的第一直径限定,开口40形成肩部42,该肩部将开口40过渡到沿着贯通开口40的轴向长度的大部分延伸到下端33的第二较小直径。第一衬套30和第二衬套44中的每一者可以由任何合适的结构材料(诸如金属)制成,并且根据该实施方案,衬套30、44中的每一者由铝制成。
根据该实施方案,第二衬套44被构造成装配在第一衬套30的贯通开口40内。仍然参考图1至图3所示,第二衬套44由基本上圆柱形的主体限定,该第二衬套具有上凸缘50和下圆柱形部分或轴46。类似于第一衬套30,第二衬套44具有轴向延伸通过第二衬套44的范围并且更具体地沿着限定的纵向轴线A2延伸的孔口52。根据所描绘的实施方案,第二衬套44是偏心衬套,其中孔口52平行于纵向轴线A2但从该纵向轴线偏移。根据该实施方案,第一衬套30和第二衬套44中的每一者可以包括至少一个对准凹陷部68,该对准凹陷部分别在第一衬套30和第二衬套44的上凸缘36、50中形成。至少一个对准凹陷部68被构造成接收工具(未示出)以用于在壳体4内分别旋转第一衬套30和第二衬套44。
返回图2A至图3并具体参考图2C和图3处描绘的组装图,弹性芯14设置在壳体4的下部分5内。在组装位置,弹性芯14的第二环形表面13与壳体4的向内延伸的突起部15和底表面8相符,其中芯14的上圆柱形部分11接合壳体4的内表面12。在组装位置,芯14的第三环形表面19在壳体4的底表面8下方延伸,并且其中弹性芯14的顶表面16环绕壳体4的内表面12以形成凸台。套筒18设置在弹性芯14的下端141内,从而邻接弹性芯14使得弹性芯14夹在壳体4与套筒18之间。
壳体4的向内延伸的突起部15的形状可以与套筒18的外表面17的形状成镜像。在一个实施方案中,如图3所示,从壳体4的内表面12的底部延伸的突起部15由上渐缩壁7和下渐缩壁9限定。在该实施方案中,下凸缘部分22过渡到套筒18的外表面17,其中套筒18的过渡部分28的角度对应于突起部15的下渐缩壁9的角度以形成牢固的配合。弹性芯14与套筒18的外表面17以及壳体4的向内延伸的突起部15和内表面12相符。因此并根据该实施方案,弹性芯14的第二环形表面13的形状与壳体4的向内延伸的突起部15的形状和套筒18的外部形状相符。
出于本文所述的发明构思的目的,应当注意,隔离器壳体4和套管18的设计可以容易地变化,其中前面是示例。例如,并根据另一个实施方案,如图4所示,除了底部径向向内延伸的突起部15之外,壳体4由在壳体4的长度之上延伸的基本上平坦的内壁12和外壁10限定。在该实施方案中,套筒18的过渡部分28在上圆柱形部分21与凸缘部分22之间形成九十(90)度角。虽然本文已经描述了表面形状的特定示例,但应当理解,预期其他合适的形状。
弹性芯14以任何合适的方式固定地联接到壳体4和套筒18。例如,弹性芯14可以模制结合到壳体4和套筒18。在另一个示例中,弹性芯14可以用合适的粘合剂来联接到壳体4和套管18。通过固定地联接到壳体4和套筒18,弹性芯14将不会受到由振动隔离器2的振动而引起的摩擦。因此,与典型的松散弹性体索环相比,弹性芯14的寿命延长。此外,减小或甚至消除了弹性芯14的振动以及所得的相对于壳体4和套筒18的移动,由此减小振动隔离器2的固有频率。
返回图2A至图4,第一衬套30容纳或设置在套筒18内,其中外表面32的底表面38搁置在内肩部24上,并且凸缘36的底表面34搁置在弹性芯14的顶表面16上。根据该实施方案,弹性芯14的顶表面16与第一衬套30的上凸缘36的底表面34的形状相符。
如图2A至图4所示,第二衬套44设置在第一衬套30的贯通开口40内,其中第二衬套44的轴46沿第一衬套30的贯通开口40的长度延伸。在该位置,第二衬套44的凸缘50的底表面48搁置在第一衬套30的形成的肩部42上。在一个实施方案中,第一衬套30的贯通开口40的形状与第二衬套44的外部形状相符。在一个实施方案中,如图7至图8所示,偏心第一衬套30和偏心第二衬套44可以被定向成使得第一贯通开口40和孔口52重叠。贯通开口40和孔口52的重叠允许孔口52的旋转行进。例如,孔口52可行进+/-0.2英寸,从而允许与安装表面(未示出)“盲”旋转对准。第一衬套30和第二衬套44的至少一个对准凹陷部68(图6)可用于在振动隔离器2内旋转地对准第一衬套30和第二衬套44。例如,至少一个对准凹陷部68可以接收用于分别旋转第一衬套30和第二衬套44的工具(未示出)。
因此,第一衬套30保持在套筒18内,并且第二衬套44保持在第一衬套30内。根据该实施方案并且如图3和图5所示,第一圆周保持凹槽53在套筒18的内表面54中形成,并且第二圆周保持凹槽56在第一轴衬30的轴的外表面32中形成。当第一衬套30接收在套筒18内时,套筒18的内表面54的第一保持凹槽52和轴37的外表面32中的第二保持凹槽56彼此对准,使得凹槽52、56的内表面形成环绕第一衬套30的外圆周的第一保持轨道57。第一保持构件58(诸如O型环)可以设置在第一保持轨道57内以将第一衬套30保持在套筒18内。类似地,第三圆周保持凹槽60在脊42下方的第一衬套30的贯通开口40中形成,并且第四圆周保持凹槽62在第二轴衬44的轴46的外表面中形成。当第二衬套44设置在第一衬套30内时,贯通开口40的内表面的第三保持凹槽60与轴46的外表面的第四保持凹槽62对准,使得槽60、62的内表面形成其中设置有第二保持构件66的第二保持轨道64。第一保持构件58和第二保持构件66用于将第一衬套30和第二衬套44在振动隔离器2内保持就位。此外,保持构件58、66防止第一衬套30和第二衬套44的自由旋转,由此保持第一衬套30和第二衬套44在振动隔离器2内的对准。
如图10至图13所示,振动隔离器2可以保持在安装套筒74内。根据该实施方案,安装套筒74包括圆柱形下部分76和上凸缘或轮缘78,其沿着安装套筒74的限定的中心纵向轴线A3延伸,并更具体地延伸通过套筒74的在相对的开口上端和下端之间限定的轴向通道81,该轴向通道的尺寸被设定成容纳隔离器2。在所描绘的实施方案中,安装套筒74的上凸缘78包括狭槽84,该狭槽部分地延伸通过凸缘78并在其圆周的一部分之上延伸,狭槽84基本上垂直于安装套筒74的中心纵向轴线A3延伸。凸缘78还包括设置在形成的狭槽84上方的安装孔86,该安装孔被构造成接收紧固件88(诸如固定螺钉),其中在固定紧固件88时,狭槽84的边缘可以远离或朝向彼此膨胀或压缩。
根据该实施方案,安装套筒74的内表面79可以充当接合振动隔离器2的外表面的安装表面。根据至少一个型式,壳体4的外表面10可以包括一组螺纹(图14),其中螺纹80被构造成螺纹地接合安装套筒74的对应螺纹内表面79。
振动隔离器2可以在预定高度(诸如安装高度)处定位在安置套筒74内。为了允许该调整,壳体4的顶表面6可以包括至少一个形成的凹口82(图11C、图12),其中可以设置工具(未示出)诸如转动扳手以用于调整振动隔离器2在安装套筒74内的高度。根据该型式,多个凹口82以间隔关系在顶表面6中形成。凹口82的具体数量可以适当地变化。
安装套筒74可以包括用于将振动隔离器2锁定在安装套筒74内的预定高度处的至少一个特征。在所示的实施方案中,安装套筒74的狭槽84充当锁定机构。更具体地将并且当狭槽84的边缘膨胀或压缩时,通过将紧固件88固定到形成的安装孔86中并与形成的狭槽84的上部分进行接合,螺纹内表面79变得稍微变形,并且振动隔离器2有效地锁定到安装套筒74内的控制高度和旋转两者的位置。
如图15所示,振动隔离器2可以将固定装置或“标志物”安装到表面。在所描绘的型式中,标志物90(诸如飞机中的一件家具)可以经由振动隔离器2安装到结构轨道92。在该示例中,紧固件94(诸如螺栓)延伸通过振动隔离器2并且接收在定位在结构轨道92上或该结构轨道下方的接收构件95(诸如螺母)中。在示例中,紧固件94延伸通过标志物90的底表面并通过第二衬套30的孔口52,使得紧固件94的头部96(图3)搁置在第二轴承44上,并且紧固件94的轴98延伸穿过套筒18。当安置紧固件94时,紧固件94的头部96在偏心第二衬套44上施加力,该偏心第二衬套继而在第一衬套30上施加力,该第一衬套压缩弹性芯14。因此,弹性芯14受到压缩力和剪切力。而且,上述压缩在振动隔离器2上施加预载荷,从而减小固有频率并增加振动隔离器2的抗挠寿命。
至少一个振动隔离器2可以用于安置或安装标志物90。根据至少一个型式,对于每个标志物90可以使用至少四(4)个振动隔离器2。然而,应当注意,安置所需的振动隔离器2的数量可以基于标志物90的尺寸和/或重量以及其他因素而变化。在一个示例中,每个振动隔离器额定承载给定载荷。可以制造各种模型,每种模型额定承载不同的载荷。例如,模型可以被制造成分别承载25磅、50磅和100磅。在一个示例中,振动隔离器2的壳体4可以包括指示振动隔离器2额定承载的载荷的标记。例如,壳体4的顶部6可以包括凹槽或凹口99(图11C),该凹槽或凹口被颜色编码以向安置者指示额定载荷。
在一些示例中,安置区域难以可视化。安装工具100(图16A)可以用于定位隔离器2,并且更具体地讲,紧固件接收表面95之上的孔口52。在该示例中,安装工具100由粗体构件限定,该安装工具具有凸缘头部103和尺寸设定成配合在孔口52内的轴101。工具100可包括多个标记105,诸如有色部分,该多个标记以不同的颜色(例如,白色、红色、绿色)按照沿着轴101的一部分的间隔关系指示安装工具100的深度以指示高度水平。如图16B所示,在安置期间,安装工具100可以插入孔口52(未示出)中。当指示预定标记时,诸如仅显示特定颜色时,振动隔离器2的位置被识别为正确,安装工具100被移除,并且标志物的安置继续。
在操作期间,可以通过振动隔离器2来隔离从安装表面传输到标志物的振动载荷。由于弹性芯14与壳体4和套筒18的表面的结合,弹性芯14相对于壳体4和套筒18的振动减小或甚至消除。因此,与典型振动隔离器相比,如本文所述的有结合的弹性芯14的振动隔离器具有改进性能。
与通常已知型式相比,本文描述的振动隔离器的优点以图形方式示出。图17是示出根据图3和图4所示的实施方案中的任一个实施方案制造的结合的芯隔离器(曲线102)的改进传输率与扰动频率的曲线图,以及与典型隔离器(本文由曲线104表示)诸如由洛德公司(Lord Corporation)制造的MCB0006隔离器形成对比。如所描绘的测试结果所示,结合的芯振动隔离器在范围为约30Hz到55Hz(诸如45Hz)的较低或减小的固有频率下操作,并且在约125Hz的频率下表现出90%的隔离,与表现出更高固有频率并由所指示的Δ107表示的已知隔离器形成对比。
尽管在前面的描述中使用了特定变型和说明性附图,但本领域普通技术人员将认识到,这些变型和附图并不旨在是限制性的。此外,在上述方法和步骤指示某些事件以某些顺序发生的情况下,本领域普通技术人员将认识到,可以修改某些步骤的顺序并且此类修改根据本领域技术人员显而易见的那些修改。另外地,某些步骤可以在可能情况下在并行过程中同时执行,以及如上所述的那样顺序执行。因此,只要存在落入本公开的实质内或等同于权利要求书中记载的特征的变型,本专利的意图是也将涵盖那些变型。

Claims (14)

1.一种振动隔离器,包括:
壳体,所述壳体包括具有顶表面的上部分、具有向内延伸的突起部和底表面的底部部分,以及中空内部;
套筒,所述套筒具有中空内部和下凸缘部分,所述下凸缘部分具有顶表面和底表面;
弹性芯,所述弹性芯具有中空内部,所述弹性芯定位在所述壳体的所述底部部分与所述套筒的所述下凸缘部分的所述顶表面之间并固定地联接到所述底部部分和所述顶表面,所述弹性芯的一部分从所述壳体的所述底部部分向外延伸,所述壳体的所述向内延伸的突起部接合所述弹性芯的外表面;
第一衬套,所述第一衬套直接地保持在所述套筒的内部内,所述第一衬套具有包括覆盖所述弹性芯的顶表面的底表面的凸缘;和
第二衬套,所述第二衬套设置在所述第一衬套的轴向贯通开口内,
其中所述振动隔离器被接收在安装套筒的内部,
其中所述安装套筒的所述内部包括内螺纹表面,并且所述振动隔离器的所述壳体包括被构造用于接合的外螺纹表面,并且
其中所述安装套筒包括具有狭槽的凸缘,所述狭槽垂直于所述安装套筒的纵向轴线延伸通过所述凸缘的一部分,所述凸缘具有安装孔,所述安装孔平行于所述纵向轴线并且所述安装孔的尺寸设定成接收紧固件以接合所述狭槽,以便选择性地调整所述振动隔离器在所述安装套筒内的高度。
2.根据权利要求1所述的振动隔离器,其中所述向内延伸的突起部由上渐缩壁和下渐缩壁限定,并且其中所述套筒还由上圆柱形部分和位于所述上圆柱形部分与所述下凸缘部分之间的过渡部分限定,所述过渡部分成角度以与所述壳体的所述下渐缩壁成镜像。
3.根据权利要求1所述的振动隔离器,其中所述弹性芯的所述顶表面对应于所述第一衬套的外表面的形状。
4.根据权利要求1所述的振动隔离器,其中所述向内延伸的突起部基本上垂直于所述壳体的外表面延伸,并且其中所述套筒的所述下凸缘部分基本上垂直于上圆柱形部分延伸。
5.根据权利要求1所述的振动隔离器,其中所述第二衬套和所述第一衬套各自包括偏心设置的轴向贯通开口。
6.根据权利要求5所述的振动隔离器,其中所述第一衬套的所述轴向贯通开口具有与所述第二衬套的外部形状相对应的形状。
7.根据权利要求1所述的振动隔离器,其中所述第一衬套的所述轴向贯通开口的内表面包括第一保持凹槽,所述第一保持凹槽被构造成与所述第二衬套的第二保持凹槽对准,其中所述第一保持凹槽和所述第二保持凹槽组合以形成在所述第一衬套与所述第二衬套之间形成的第一保持轨道。
8.根据权利要求7所述的振动隔离器,还包括第一保持构件,所述第一保持构件定位在所述第一保持轨道内,所述第一保持构件被构造成相对于所述第一衬套保持所述第二衬套。
9.根据权利要求7所述的振动隔离器,其中所述套筒还包括围绕所述套筒的内表面延伸的第三保持凹槽,所述第三保持凹槽被构造成与环绕所述第一衬套的外表面的第四保持凹槽对准以形成第二保持轨道。
10.根据权利要求9所述的振动隔离器,其中第二保持构件被定位在所述第二保持轨道内以相对于所述套筒保持所述第一衬套。
11.根据权利要求1所述的振动隔离器,其中所述第二衬套的轴向贯通开口被构造成接收紧固件。
12.根据权利要求1所述的振动隔离器,其中所述振动隔离器的固有频率介于30Hz到55Hz之间。
13.一种振动隔离标志物安装件,包括:
壳体,所述壳体具有中空内部、具有顶表面的上部分和具有向内延伸的突起部和底表面的底部部分;
套筒,所述套筒具有中空内部和下凸缘部分,所述下凸缘部分具有顶表面和底表面;
弹性芯,所述弹性芯具有中空内部,所述弹性芯定位在所述壳体的所述底部部分与所述套筒的所述下凸缘部分的所述顶表面之间并固定到所述底部部分和所述顶表面,其中所述弹性芯的一部分从所述壳体的所述底部部分向外延伸,并且其中所述壳体的所述向内延伸的突起部接合所述弹性芯的外表面;
第一衬套,所述第一衬套直接地保持在所述套筒内使得所述第一衬套覆盖所述弹性芯的顶表面;和
第二衬套,所述第二衬套保持在所述第一衬套的轴向贯通开口内,其中,所述轴向贯通开口相对于所述振动隔离标志物安装件的中心纵向轴线偏心设置,
其中所述振动隔离标志物安装件被接收在安装套筒的内部,
其中所述安装套筒的所述内部包括内螺纹表面,并且所述振动隔离标志物安装件的所述壳体包括被构造用于接合的外螺纹表面,并且
其中所述安装套筒包括具有狭槽的凸缘,所述狭槽垂直于所述安装套筒的纵向轴线延伸通过所述凸缘的一部分,所述凸缘具有安装孔,所述安装孔平行于所述纵向轴线并且所述安装孔的尺寸设定成接收紧固件以接合所述狭槽,以便选择性地调整所述振动隔离标志物安装件在所述安装套筒内的高度。
14.一种制造振动隔离器的方法,所述方法包括:
提供壳体,所述壳体包括具有顶表面的上部分和具有向内延伸的突起部及相对的底表面的下部分;
提供套筒,所述套筒具有中空内部和下凸缘部分,所述下凸缘部分具有顶表面和底表面;
提供弹性芯,所述弹性芯被构造成结合到所述壳体的所述底表面和所述套筒的所述下凸缘部分的所述顶表面,其中所述弹性芯的一部分和所述套筒从所述壳体的底部部分向外延伸,并且所述向内延伸的突起部接合所述弹性芯的外表面;
提供第一衬套,所述第一衬套被构造成直接地保持在所述套筒内使得所述第一衬套覆盖所述弹性芯的顶表面;
提供第二衬套,所述第二衬套被构造成设置在所述第一衬套的轴向贯通开口内,其中,所述轴向贯通开口相对于所述振动隔离器的中心纵向轴线偏心设置,以及
提供安装套筒并将所述振动隔离器接收在所述安装套筒的内部,
其中所述安装套筒的所述内部包括内螺纹表面,并且所述振动隔离器的所述壳体包括被构造用于接合的外螺纹表面,并且
其中所述安装套筒包括具有狭槽的凸缘,所述狭槽垂直于所述安装套筒的纵向轴线延伸通过所述凸缘的一部分,所述凸缘具有安装孔,所述安装孔平行于所述纵向轴线并且所述安装孔的尺寸设定成接收紧固件以接合所述狭槽,以便选择性地调整所述振动隔离器在所述安装套筒内的高度。
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