[發明專利]一種復合型隔振與緩沖裝置

無效

• 申請號: 201110274332.5
• 申請日: 2011-09-10
• 公開（公告）號: CN102410329A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 王克軍;方偉奇
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業第二〇六研究所
• 主分類號: F16F3/12
• 分類號: F16F3/12
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 張問芬

技術領域

本發明屬于機械和振動兩個技術領域，涉及一種復合型隔振與緩沖裝置，該裝置綜合了鋼絲繩隔振器與橡膠隔振器的優點，應用于安裝空間受限，并且振動沖擊環境較惡劣的電子設備。

技術背景

傳統的隔振裝置在工程上普遍采用。一般隔振器如果隔振效果好，那么抗沖擊能力就差，或者承受沖擊載荷時，活動范圍很大，大沖擊時，隔振器上下兩個端面或被隔振設備與其他設備將會產生碰撞。若隔振系統的剛度太大，達不到隔振效果；若剛度太小，此時的隔振效果好，緩沖效果又差，不可避免隔振與緩沖之間的固有矛盾。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對傳統的隔振裝置所存在的隔振與緩沖之間的不能解決的矛盾，設計一種復合型隔振與緩沖裝置，使電子設備在滿足振動與沖擊響應前提下，緩沖效果好。

本發明要解決的技術問題所采用的技術方案是：將鋼絲繩隔振器與橡膠隔振器組合構成復合型隔振與緩沖裝置，復合型隔振與緩沖裝置具有下底座和上底架，下底座用于承載電子設備，上底架圍在下底面邊上的并高出于下底座底面的ㄩ形邊框，在下底座面的三個邊上有高出于底面的上底架，所述鋼絲繩隔振器對稱水平布置在下底座和上底架之間并由螺釘固定，實現XYZ三個方向的一階隔振功能；所述橡膠隔振器豎直安裝在下底座和上底架之間并由螺釘固定，當裝置發生諧振和進行沖擊時，由橡膠隔振器進行此時的二階隔振、緩沖與限位功能。本發明的復合型隔振與緩沖裝置具備非線性剛度隔振特性，當二階隔振受迫振動穩態時，裝置的固有頻率僅在一階鋼絲繩隔振器的固有頻率范圍輕微改變，從而達到迅速降低諧振峰值。

本發明的橡膠隔振器由螺柱、第一軸向襯套，第二軸向襯套，徑向襯套，限位襯套環、軸向限位塊和螺母組成，螺柱通過螺釘固定在下底座上，限位襯套環通過螺釘固定在上底架上，螺母起防松緊固作用，第一軸向襯套與螺柱粘接，第二軸向襯套與軸向限位塊粘接，徑向襯套粘接在限位襯套壞上，二次隔振和緩沖分徑向和軸向，徑向依靠上底架、徑向限位襯套和螺柱完成，實現水平X軸和Y軸方向的隔振、緩沖與限位，軸向限位依靠軸向襯套、螺母、上底架和螺柱完成，實現垂向Z軸方向的隔振、緩沖與限位。

該復合型隔振緩沖裝置的主要設計參數包括：一階隔振時，鋼絲繩隔振器三個方向的名義負載、平均剛度和能量儲能值(能容)；軸向和徑向從一階隔振過渡到二階隔振的過渡區間的允許最大自由位移，以及二階橡膠隔振的平均剛度、阻尼(或者能容)等。

本發明的工作原理是：在寬頻率域范圍內，鋼絲繩隔振器作為隔振主體，具有較低的固有頻率，除在較低的固有頻率附件有2倍左右諧振峰外，其余較寬的頻率范圍內具有非常好的隔振作用，其隔振傳遞率在20％左右，隔振效果很好；而在被隔振設備諧振時和進行沖擊時，再利用橡膠隔振器進行二階隔振和緩沖，此時隔振系統的剛度為兩者之和，系統的阻尼再一次增加，從而達到減小諧振峰值和緩沖的作用。

本發明與現有技術對比所具有的有益效果在于：

該裝置將“傳統的鋼絲繩隔振器與橡膠隔振器”組合使用、構成一種復合型隔振緩沖裝置，這種裝置在三個方向(X、Z、Y)均可進行有效隔振與緩沖。該裝置具備鋼絲繩隔振器隔振頻域寬，隔振效率高等優點，由于采用橡膠隔振器二階隔振和緩沖，降低了一階鋼絲繩隔振器的諧振峰值，并且起到緩沖的作用，避免被隔振設備與其他設備將會產生二次碰撞，從某種程度上解決了傳統隔振器固有的隔振與緩沖的矛盾。當二階受迫振動穩態時，該裝置的固有頻率在一階鋼絲繩隔振器的固有頻率附近輕微改變，從而達到迅速降低諧振峰值，使電子設備在滿足振動與沖擊響應前提下，緩沖效果達到最佳，避免被隔振設備與其他設備將會產生二次碰撞。克服了傳統隔振裝置的缺點。

該裝置將傳統的橡膠減振器在結構上拆分，與需減振的電子設備融合在一起，大大降低了減振裝置以及電子設備整體的外形尺寸，特別是適合于安裝空間受限的情況。

采用這種復合型隔振緩沖裝置后的電子設備使用壽命明顯增長，電子設備抗振動與沖擊性能提高，設備運行的可靠性顯著提高。達到隔振緩沖設計的最優化。

附圖說明

圖1為復合型隔振緩沖裝置結構安裝示意圖

圖2為橡膠隔振器結構示意圖

圖3為電子設備結構安裝在復合型隔振緩沖裝置上示意圖

具體實施方式