CN114198456A - 一种减振装置 - Google Patents

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谭真
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赵闯
刘密
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Abstract

本发明涉及一种减振装置，包括：连接片和减振机构，所述连接片与所述减振机构相连接，所述减振机构包括：紧固组件和柔性减振组件，通过所述紧固组件将所述柔性减振组件与所述连接片相连接。本装置原理和结构简单，易于实现，具有操作简单，实施灵活，能够满足多种插装继电器的使用需求，该方法的可维修性很强，非常利于装置的返修和维护。

Description

一种减振装置
技术领域
本发明属于减振器领域，尤其涉及一种减振装置。
背景技术
卫星供配电技术是航天领域里的一项关键技术，是宇航产品的生命线，供配电产品内部电气部分配置大量继电器以实现状态控制。宇航继电器作为宇航供配电产品的核心器件，在运输、试验及操作过程中，会受到非重复的冲击力作用。冲击是在短暂而又强烈的动态力作用下，继电器的运动状态在极短时间内发生剧烈变化。冲击过程中，继电器可能发生大转动、大变形，进而使得其内部发生状态翻转、损坏等故障，影响宇航供配电产品的使用可靠性。
由于继电器是由运动机构和电磁结构构成的机电组合器件，它是一种振动冲击敏感器件，在使用和运输过程中都会承受冲击作用，冲击常会使其激起强迫振动和固有频率响应，导致其性能和结构强度受到不同程度的损害甚至失效。继电器力学环境下工作的可靠性与寿命在很大程度上决定了供配电产品的安全性，如果继电器出现故障，甚至可能危及整个航天器在轨运行安全。
传统继电器直接安装在印制板上时，由于印制板的弹性模量较低，易在振动过程中发生变形和共振，引起继电器安装位置的振动放大，导致继电器触点抖动或发生失效。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种减振装置，包括：连接片和减振机构，所述连接片与所述减振机构相连接，所述减振机构包括：紧固组件和柔性减振组件，通过所述紧固组件将所述柔性减振组件与所述连接片相连接。
根据本发明的一个方面，所述紧固组件包括：紧固螺钉、平垫圈、弹簧垫圈、减振限位垫片和具有螺纹通孔的减振限位柱，通过所述紧固螺钉、平垫圈、弹簧垫圈、减振限位垫片将所述柔性减振组件和所述连接片固定在所述减振限位柱上。
根据本发明的一个方面，所述紧固螺钉为抗拉强度大于800Mpa的钛合金材料。
根据本发明的一个方面，所述减振限位垫片为20#钢。
根据本发明的一个方面，所述减振限位垫片的抗拉强度大于750Mpa。
根据本发明的一个方面，所述减振限位柱的屈服强度高于450Mpa。
根据本发明的一个方面，所述柔性减振组件包括：第一减振垫圈和第二减振垫圈，所述第一减振垫圈和第二减振垫圈沿所述减振限位柱的轴向安装，所述连接片设置在所述第一减振垫圈和第二减振垫圈之间。
根据本发明的一个方面，所述第一减振垫圈和第二减振垫圈为1142航空胶板。
根据本发明的一个方面，所述第一减振垫圈和第二减振垫圈的击穿强度≥100kV/mm。
根据本发明的一个方面，所述第一减振垫圈和第二减振垫圈的扯断强度≥3.9MPa，所述第一减振垫圈和第二减振垫圈的伸长率≥63％。
根据本发明的构思，本装置采用在印制板与插装继电器之间加装柔性减震组件的方式，增加振动量级传递阻尼，改变传统继电器管脚与印制板之间直接焊接的安装方式，有效增加器件与印制板之间的冲击、振动等力学响应缓冲，降低响应量级，实现器件本体的减振效应。
根据本发明的构思，本装置可以根据不同的插装继电器配备减振保护功能，在针对不同继电器的参数分布离散情况下，有效提升插装继电器力学可靠性和安装设计需求。
根据本发明的构思，本装置可为插装继电器配备绝缘保护功能，插装继电器外壳封装一般为金属，其与印制板之间有绝缘保护需求。本装置可以针对不同继电器的管脚、接地、绝缘耐压等参数需求情况，采取不同的插装继电器减振圈安装厚度或层数，达到预定的绝缘需求。
根据本发明的构思，本装置原理和结构简单，易于实现，具有操作简单，实施灵活，能够满足多种插装继电器的使用需求，该方法的可维修性很强，非常利于装置的返修和维护。
附图说明
图1为减振装置的后视图；
图2为限位柱的结构图；
图3为减振装置的立体图；
图4为减振垫圈的结构图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
结合图1所示，根据本发明的一种实施方式，连接片1和减振机构2分别对称设置在继电器的两端，使连接片1和减振机构2将继电器与印制板之间存在合理的间隙。根据本发明的构思，通过增加振动量级传递阻尼，改变传统继电器管脚与印制板之间直接焊接的安装方式，有效增加器件与印制板之间的冲击、振动等力学响应缓冲，降低响应量级，实现器件本体的减振效应。在本实施方式中，连接片1的一端与继电器固定连接，另一端与减振机构2相连接，其中，减振机构2包括：紧固组件21和柔性减振组件22，通过紧固组件21将柔性减振组件22一方面于连接片1相连接，另一方面也使柔性减振组件22固定在印制板上。
结合图1所示，根据本发明的一种实施方式，紧固组件21包括：紧固螺钉23、平垫圈24、弹簧垫圈25、减振限位垫片26和具有螺纹通孔的减振限位柱27，紧固螺钉23、平垫圈24、弹簧垫圈25依次通过减振限位垫片26将柔性减振组件22安装在减振限位柱27上。根据本发明的构思，上述连接方式结构简单，易于实现，具有操作简单，实施灵活，能够满足多种插装继电器的使用需求，且该连接的可维修性很强，非常利于装置的返修和维护。
结合图1至图4所示，根据本发明的一种优选实施方式，紧固螺钉23为钛合金材料。根据本发明的构思，由于本装置主要用在航天器电子产品领域，对装置的重量有较高要求，由于钛合金具有密度高、强度高等优点，所以紧固螺钉23采用钛合金材料。根据本发明的构思，由于其特殊的应用环境，经常在极短的时间内经受较大的冲击，所以必须保证紧固螺钉23有较高的抗拉强度。在本实施方式中，紧固螺钉23的抗拉强度大于800Mpa。同理，在本实施方式中，限位垫片26为20#钢，20#钢具有较好的韧性，可以承受较大的冲击力。且减振限位垫片26的抗拉强度大于750Mpa，减振限位柱27的屈服强度高于450Mpa。
结合图1至图4所示，根据本发明的一种实施方式，减振组件22由第一减振垫圈28和第二减振垫圈29组成，分别安装在减振限位柱27上，在第一减振垫圈28和第二减振垫圈29之间连接有连接板1。根据本发明的构思，在连接板1的上下方均设置有减振垫圈，可以有效缓解冲击带来的振动。在本实施方式中，主要通过继电器的安装位置响应量级、继电器冲击耐受量级来选取具有相应减振能力的减振垫圈以及确定减振垫圈的数量，本发明所述的1142航空胶板减振垫圈，当其厚度为3.3mm、压缩量为1mm时，其单个减振垫圈冲击减振效率可达25％-29％。此外，每一种插装继电器均配备绝缘保护功能，插装继电器外壳封装一般为金属，其与印制板之间有绝缘保护需求。根据本发明的一种优选实施方式，第一减振垫圈28和第二减振垫圈29由1142航空胶板制成，且其击穿强度≥100kV/mm，根据本发明的构思，可以针对不同继电器的管脚、接地、绝缘耐压等参数需求情况，可适当增加或减少减震圈的安装厚度或层数，来达到预定的绝缘需求。
结合图1至图4所示，根据本发明的一种优选实施方式，第一减振垫圈28和第二减振垫圈29的扯断强度≥3.9MPa，第一减振垫圈28和第二减振垫圈29的伸长率≥63％。根据本发明的构思，为了使减振垫圈可以有效缓解冲击对继电器的影响，进一步的确定了减振垫圈的扯断强度和伸长率的优选范围。
以上所述仅为本发明的一个实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种减振装置，包括：连接片(1)和减振机构(2)，所述连接片(1)与所述减振机构(2)相连接，其特征在于，所述减振机构(2)包括：紧固组件(21)和柔性减振组件(22)，通过所述紧固组件(21)将所述柔性减振组件(22)与所述连接片(1)相连接。
2.根据权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述紧固组件包括：紧固螺钉(23)、平垫圈(24)、弹簧垫圈(25)、减振限位垫片(26)和具有螺纹通孔的减振限位柱(27)，通过所述紧固螺钉(23)、平垫圈(24)、弹簧垫圈(25)、减振限位垫片(26)将所述柔性减振组件(22)和所述连接片(1)固定在所述减振限位柱(27)上。
3.根据权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述紧固螺钉(23)为抗拉强度大于800Mpa的钛合金材料。
4.根据权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述减振限位垫片(26)为20#钢。
5.根据权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述减振限位垫片(26)的抗拉强度大于750Mpa。
6.根据权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述减振限位柱(27)的屈服强度高于450Mpa。
7.根据权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述柔性减振组件(22)包括：第一减振垫圈(28)和第二减振垫圈(29)，所述第一减振垫圈(28)和第二减振垫圈(29)沿所述减振限位柱(27)的轴向安装，所述连接片(1)设置在所述第一减振垫圈(28)和第二减振垫圈(29)之间。
8.根据权利要求7所述的减振装置，其特征在于，所述第一减振垫圈(28)和第二减振垫圈(29)为1142航空胶板。
9.根据权利要求7所述的减振装置，其特征在于，所述第一减振垫圈(28)和第二减振垫圈(29)的击穿强度≥100kV/mm。
10.根据权利要求7所述的减振装置，其特征在于，所述第一减振垫圈(28)和第二减振垫圈(29)的扯断强度≥3.9MPa，所述第一减振垫圈(28)和第二减振垫圈(29)的伸长率≥63％。
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