CN112855846B - 一种组合减振结构及装调方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合减振结构及装调方法。本发明采用弹性减振圈形式的减振器一和减振器二，并通过垫圈和套筒实现与基座和被减振结构体的径向和轴向的安装定位和传力。减振器一和减振器二具有弹性，受载荷作用后压缩变形，卸载后回弹，可以改变减振器加被减振结构体的整体阻尼和固有频率等特性，从而减小被减振结构体承受的动载荷。

Description

一种组合减振结构及装调方法

技术领域

本发明涉及机械减振技术领域，具体涉及一种组合减振结构及装调方法。

背景技术

机械结构在工作中经常承受动载荷，例如导弹等飞行器在飞行时，弹上器件和结构体均要承受振动和冲击等动载荷，当器件或结构体本身的抗载荷性能不能满足要求时，就需要对器件或结构体进行减振设计，常用的方法是在器件或结构体与弹体基座间增加若干组减振器。单组减振器通常安装在需要减振器件的两侧，且单组减振器在基座的一侧，每组减振器主要由两个减振圈、若干个垫圈和若干个套筒组成，其中两个减振圈均为环形结构，垫圈和套筒对称分布在两个减振圈上。为方便减振器和被减振器件或结构体的安装，常规减振结构需要把被减振器件或结构体和减振器组放置在基座外部的一侧，随着小型化要求，或者需要在原有结构基础上新增减振器时，被减振器件或结构体有时安装在基座内部，且由于空间限制，单组减振器无法安装在需要减振器件或结构体的两侧，这时常规减振结构无法安装，不能满足结构要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种组合减振结构及装调方法，实现被减振器件或结构体安装在基座内部，单组减振器安装在基座局部结构的两侧，且单组减振器安装在被减振器件或结构体外部的一侧，满足减振结构小型化，或在原有有限结构基础上新增减振器。

本发明的组合减振结构，包括多个减振器组，均布在框型基座上，负载位于框型基座内；所述减振器组包括环形减振器一、环形减振器二、套筒一、套筒二、套筒三、环形垫圈和螺钉；其中，减振器一位于框型基座的外侧，减振器二位于框型基座与负载之间；套筒一为上下开口的圆筒形，其外径与垫圈、减振器一、减振器二的内径相等；套筒一贯穿垫圈、减振器一和减振器二；减振器二呈“凹”字形，外径与减震器一相等；上下开口的套筒三为中间内凹的圆筒形，与减震器二相匹配，套接在减振器二的顶端；上下开口的套筒二为中间外凸的圆筒形，外凸部分为圆筒形；套筒二套接在减振器的外圆周面上，并与减振器的底面相接触，外凸部分的外圆周面与基座上预设的通孔相配合，并与套筒三内凹的侧面相接触螺钉一贯穿套筒固定在负载上；垫圈的位于减振器一与螺钉一之间，以及减振器二与负载之间。

较优的，所述垫圈的外径大于减振器一的外径。

较优的，还包括平垫圈和弹垫圈，所述平垫圈和弹垫圈位于垫圈与螺钉一之间。

较优的，减振器一和减振器二为橡胶材质。

较优的，所述减振器组为8个，沿上下、前后、左右方向对称分布在负载重心的两侧。

本发明还提供了上述组合减振结构的装调方法，包括如下步骤：

步骤1、在负载上安装垫圈、减振器二和套筒三；

步骤2、安装螺钉二，螺钉二依次穿过套筒三、减振器二和垫圈，与负载的螺纹孔紧固并压缩减振器二，直到套筒三与基座的接触面到负载与垫圈的接触面的距离为基座与负载之间的距离；其中，螺钉二的直径与套筒一的直径相等，顶帽直径小于套筒二外凸部分的内径；

步骤3、在减振器二的外侧安装基座和套筒二，套筒二外凸部分的外圆周面与套筒三的内凹部分的侧面相配合；

步骤4、拆下螺钉二，安装套筒一、减振器一、垫圈和螺钉一，并紧固螺钉一。

较优的，螺钉二紧固后，其顶面到垫圈与负载的接触面的距离L9小于负载与基座之间的距离L3。

有益效果：

(1)被减振器件或结构体安装在基座内部，单组减振器安装在基座局部结构的两侧，且单组减振器安装在被减振器件或结构体外部的一侧，满足减振结构小型化，或在原有有限结构基础上新增减振器。

(2)采用对称结构设计，八个减振器组沿上下、前后、左右方向对称分布在负载重心的两侧，从而使每个减振器组承受的载荷分布均匀，避免出现个别减振器组受载荷不均现象；

(3)减振器二和套筒三采用内凹结构，为螺钉二提供了安装空间，螺钉二的第二阶梯轴与减振器二和垫圈配合安装，实现了减振器二在负载上的准确定位和可靠压缩；

(4)套筒二的大内圆面与减振器一的外圆面配合安装，套筒二的小外圆面与基座的圆孔和套筒三小内圆面配合安装，实现了减振器一、减振器二在基座上的准确定位，从而使负载在基座上准确定位。

附图说明

图1为本发明组合减振结构示意图。

图2为图1的A向视图和B向视图。

图3为图1局部放大图。

图4为图3的安装中间过程图。

其中，1-基座，2-负载，3-减振器组，4-减振器一，5-减振器二，6-垫圈，7-套筒一，8-套筒二，9-套筒三，10-螺钉一，11-螺钉二。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如图1、图2和图3所示，本发明提供一种组合减振结构，包括基座1、负载2、减振器组3、减振器一4、减振器二5、垫圈6、套筒一7、套筒二8、套筒三9、螺钉一10和螺钉二11等，其中基座1为闭合框架结构，基座1上有八处等直径圆孔，负载2在基座1内部，负载2上八处等直径螺纹孔，八个减振器组3安装在基座1和负载2的两侧，八个减振器组沿上下、前后、左右方向对称分布在负载重心的两侧，即每个减振器组沿上下方向到负载重心的距离相等，每个减振器组沿前后方向到负载重心的距离相等，每个减振器组沿左右方向到负载重心的距离相等，每个减振器组安装在基座局部结构的两侧，每个减振器组安装在负载的一侧。即：上部四个减振器组3与负载1的接触面共面，下部四个减振器组3与负载1的接触面共面，减振器组3与负载1的接触面且到负载1的重心的距离均为L4，前部四个减振器组3的中心线共面，后部四个减振器组3的中心线共面，减振器组3的中心线组成的面到负载1的重心的距离均为L5，左侧四个减振器组3的中心线共面，右侧四个减振器组3的中心线共面，减振器组3的中心线组成的面到负载1的重心的距离均为L6，每个减振器组3安装在基座1局部结构的两侧，每个减振器组3安装在负载2的一侧。

如图3所示，每个减振器组3包括减振器一4、减振器二5、两个垫圈6、套筒一7、套筒二8、套筒三9、螺钉一10、平垫圈和弹垫圈，减振器一4和减振器二5均为橡胶材质，减振器一4为圆环形，减振器一4在基座1局部结构外侧，减振器二5在基座1和负载2之间，减振器二5为外侧凸起的“凹”字形圆环结构，减振器二5有一个外圆面和一大一小两个内圆面，减振器二5的外圆面直径等于减振器一4的外圆面直径，减振器二5的大内圆面直径大于小内圆面直径，减振器二5的小内圆面直径等于减振器一4的内圆面直径，减振器二5有一个底面和两个顶面，减振器二5的两个顶面与底面的距离不相等，两个垫圈6为环形结构，垫圈6的内圆面直径等于减振器一4的内圆面直径，垫圈6的外圆面直径大于减振器一4的外圆面直径，两个垫圈6分别安装在减振器一4的顶面和减振器二5的底面，套筒一7为圆筒形，套筒一7的外圆面与减振器一4的内圆面、减振器二5的小内圆面和两个垫圈6的内圆面配合安装，套筒二8安装在减振器一4和基座1间，套筒二8形状由一个圆环和两个圆筒构成，套筒二8的圆环在两个圆筒中间，套筒二8有一大一小两个外圆面和一大一小两个内圆面，套筒二8的大内圆面与减振器一4的外圆面配合安装，套筒二8的小外圆面与基座1的圆孔配合安装，套筒三9安装在减振器二5和基座1间，套筒三9形状由两个圆环和两个圆筒构成，套筒三9的一个圆环在两个圆筒中间，套筒三9的另一个圆环在两个圆筒内侧，套筒三9有一大一小两个外圆面和一大一小两个内圆面，套筒三9的大内圆面与减振器二5的外圆面配合安装，套筒三9的小外圆面与减振器二5的大内圆面配合安装，套筒三9的小内圆面与套筒二8的小外圆面配合安装，螺钉一10依次穿过弹垫圈、平垫圈、套筒一7与负载2的螺纹孔紧固。

套筒二8圆环与基座1的接触面到套筒三9圆环与基座1的接触面的距离记为L7，套筒二8圆环与基座1的接触面到套筒二8圆环内圆筒底面的距离记为L8，L7和L8满足关系(L8＞L7)。

基座1安装减振器组3的上下内侧面的距离记为L1，负载2安装减振器组3的上下外侧面的距离记为L2，减振器二5压缩变形前，套筒三9圆环与基座1的接触面到垫圈6与负载2的接触面的距离记为L，减振器二5压缩变形后，套筒三9圆环与基座1的接触面到垫圈6与负载2的接触面的距离记为L3，L和L3满足关系(L＞L3)，L1、L2和L3满足关系(L1-L2＝L3+L3)。

本发明还提供一种组合减振结构的装调方法，包括以下步骤：

步骤1、如图4所示，在负载2上安装一个垫圈6、减振器二5和套筒三9，此时减振器二5未压缩变形，套筒三9圆环与基座1的接触面到垫圈6与负载2的接触面的距离为L；

步骤2、安装螺钉二11，螺钉二11依次穿过套筒三9、减振器二5和垫圈6，并与负载2的螺纹孔紧固并压缩减振器二5，直到套筒三9圆环与基座1的接触面到垫圈6与负载2的接触面的距离为L3，其中螺钉二11有三个阶梯轴、三个轴肩和一个顶面，螺钉二11的第一阶梯轴为螺纹，螺钉二11螺纹的尺寸与负载2的螺纹孔尺寸相等，螺钉二11的第二阶梯轴与减振器二5的小内圆面配合安装，螺钉二11的第二阶梯轴与垫圈6的内圆面配合安装，螺钉二11的第三阶梯轴尺寸小于套筒二8的小内圆面尺寸，螺钉二11顶面到垫圈6与负载2的接触面的距离为L9，L3和L9满足关系(L3＞L9)；

步骤3、重复步骤1和步骤2，安装其余七个套筒三9、七个减振器二5、七个垫圈6和七个螺钉二11；

步骤4、如图1、图2、图3所示，在负载2和减振器二5等外侧安装基座1和八个套筒二8，每个套筒二8的小外圆面与基座1圆孔和套筒三9的小内圆面配合；

步骤5、拆下一个螺钉二11，安装套筒一7、减振器一4、垫圈6、螺钉一10、平垫圈和弹垫圈，并紧固螺钉一10；

步骤6、重复步骤5，安装其余七个套筒一7、七个减振器一4、七个垫圈6、七个螺钉一10、七个平垫圈和七个弹垫圈，并紧固七个螺钉一11。

本发明采用弹性减振圈形式的减振器一和减振器二，并通过垫圈和套筒实现与基座和被减振结构体的径向和轴向的安装定位和传力。减振器一和减振器二具有弹性，受载荷作用后压缩变形，卸载后回弹，可以改变减振器加被减振结构体的整体阻尼和固有频率等特性，从而减小被减振结构体承受的动载荷。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种组合减振结构，其特征在于，包括：环形减振器一（4）、环形减振器二（5）、套筒一（7）、套筒二（8）、套筒三（9）、环形垫圈（6）和螺钉（10）；其中，减振器一（4）位于框型基座（1）的外侧，减振器二（5）位于框型基座（1）与负载（2）之间；套筒一（7）为上下开口的圆筒形，其外径与垫圈（6）、减振器一（4）、减振器二（5）的内径相等；套筒一（7）贯穿垫圈（6）、减振器一（4）和减振器二（5）；减振器二（5）呈“凹”字形，外径与减震器一（4）相等；上下开口的套筒三（9）为中间内凹的圆筒形，与减震器二（5）相匹配，套接在减振器二（5）的顶端；上下开口的套筒二（8）为中间外凸的圆筒形，外凸部分为圆筒形；套筒二（8）套接在减振器（1）的外圆周面上，并与减振器（1）的底面相接触，外凸部分的外圆周面与基座（1）上预设的通孔相配合，并与套筒三（9）内凹的侧面相接触；螺钉一（10）贯穿套筒（7）固定在负载（2）上；垫圈（6）的位于减振器一（4）与螺钉一（10）之间，以及减振器二（5）与负载（2）之间；

其中，被减振器件或结构体安装在所述框型基座（1）内部，套筒三（9）与基座（1）的接触面到负载（2）与垫圈（6）的接触面的距离为基座（1）与负载（2）之间的距离；减振器一（4）和减振器二（5）具有弹性，受载荷作用后压缩变形，卸载后回弹，用于减小被减振结构体承受的动载荷。

2.如权利要求1所述的组合减振结构，其特征在于，所述垫圈（6）的外径大于减振器一（4）的外径。

3.如权利要求1所述的组合减振结构，其特征在于，还包括平垫圈和弹垫圈，所述平垫圈和弹垫圈位于垫圈（6）与螺钉一（10）之间。

4.如权利要求1所述的组合减振结构，其特征在于，减振器一（4）和减振器二（5）为橡胶材质。

5.如权利要求1～4中任意一项所述的组合减振结构，其特征在于，所述减振结构为8个，沿上下、前后、左右方向对称分布在负载（2）重心的两侧。

6.一种如权利要求1～5任意一项所述的组合减振结构的装调方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、在负载（2）上安装垫圈（6）、减振器二（5）和套筒三（9）；

步骤2、安装螺钉二（11），螺钉二（11）依次穿过套筒三（9）、减振器二（5）和垫圈（6），与负载（2）的螺纹孔紧固并压缩减振器二（5），直到套筒三（9）与基座（1）的接触面到负载（2）与垫圈（6）的接触面的距离为基座（1）与负载（2）之间的距离L3；其中，螺钉二（11）的直径与套筒一（7）的直径相等，顶帽直径小于套筒二（8）外凸部分的内径；

步骤3、在减振器二（5）的外侧安装基座（1）和套筒二（8），套筒二（8）外凸部分的外圆周面与套筒三（9）的内凹部分的侧面相配合；

步骤4、拆下螺钉二（11），安装套筒一（7）、减振器一（4）、垫圈（6）和螺钉一（10），并紧固螺钉一（10）。

7.一种如权利要求6所述的装调方法，其特征在于，螺钉二（11）紧固后，其顶面到垫圈（6）与负载（2）的接触面的距离L9小于负载（2）与基座（1）之间的距离L3。

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