[發明專利]具有犧牲結構的復合減震器

有效

• 申請號: 201710890777.3
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107575530B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 周博遠;柴宏玉;康苗苗;王恪良
• 申請（專利權）人: 北京時代民芯科技有限公司;北京微電子技術研究所
• 主分類號: F16F15/08
• 分類號: F16F15/08;F16F15/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐輝

本發明涉及一種具有犧牲結構的復合減震器結構，其特征在于包括：殼體結構，減震支架和犧牲結構；所述減震支架設置在殼體結構內部，用于支撐被保護組件；所述犧牲結構設置在被保護組件的底端與殼體結構之間；在承受軸向高沖擊過載后，犧牲結構產生塑性形變。本發明的減震結構具有體積小，重量輕的特點，除如普通減震器對隨機震動的過濾能力外，具有一定的一次性的超高過載保護能力，主要適用于彈載IMU或其他彈載平臺上的力學敏感系統應用。

技術領域

本發明涉及一種具有犧牲結構的復合減震器，屬于減振結構技術領域。

背景技術

IMU(Inertial Measurement Unit)模塊即慣性測量單元，主要用于采集姿態信息，轉化為數據，提供給總系統的處理器，完成姿態解算，配合衛星導航構成組合導航系統，IMU內的傳感器主要包括為角速率傳感器，加速度傳感器，磁力線傳感器，氣壓傳感器等。

由于MEMS器件為力學敏感器件，搭載平臺在發射/飛行中的震動和過載對基于MEMS的IMU的慣性測量精度甚至生存產生明顯的影響，而高精度MEMS器件的抗過載性能普遍不高，現有減震方案無法保證高精度MEMS器件在高過載條件下的生存能力。

為提高隨機震動條件下IMU的測量精度和超高過載(如炮彈發射)條件下的可靠性，急需提供一種全新的減震方案。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種具有犧牲結構的復合減震器，實現對超高過載保護能力。

本發明目的通過如下技術方案予以實現：

提供一種具有犧牲結構的復合減震器結構，包括：殼體結構，減震支架和犧牲結構；

所述減震支架設置在殼體結構內部，用于支撐被保護組件；

所述犧牲結構設置在被保護組件的底端與殼體結構之間；在承受軸向高沖擊過載后，犧牲結構產生塑性形變。

優選的，犧牲結構的材質采用的泡沫鋁。優選的，所述犧牲結構的形狀為環形或圓片。

優選的，犧牲結構屈服強度P_M滿足P_M<m*a/s；其中m為被保護組件的質量，a為高沖擊過載的值，s為被保護組件與犧牲結構的接觸面積。

優選的，當犧牲結構承受的過載大于10000G小于18000G過載下，犧牲結構屈服強度P_M為183Mpa±10％，犧牲結構采用相對密度0.17鋁材的泡沫鋁材，被保護組件與犧牲結構的接觸面積不大于67mm²。

優選的，犧牲結構安裝在殼體結構上，在承受軸向高沖擊過載后，犧牲結構產生塑性形變并與被保護組件脫離。

優選的，還包括；減震支架包括裝配支架、多個定位栓和多個減震墊；所述裝配支架中部為通孔，被保護組件套設在通孔內，壓在所述犧牲結構的頂端；裝配支架的沿周向分布多個定位孔，每個定位孔內設置一個減震墊；減震墊套設在定位栓上，多個定位栓用于支撐整個減震支架。

優選的，所述定位栓穿過裝配支架的定位孔，灌注硅橡膠在定位栓與定位孔之間形成減震墊。

優選的，減震墊和被保護組件的成諧振頻率f滿足k為減震墊的剛度，m被保護組件的質量，根據被保護組件需要濾除的振動頻帶調整減震墊的剛度k。

優選的，被保護組件具有對稱的支耳結構，支耳結構固定安裝于減震支架的法蘭上。

優選的，所述殼體結構包括上殼體和下殼體，下殼體具有多個沉頭孔，每個沉頭孔可通過螺絲連接一個定位栓。

本發明與現有技術相比具有如下優點：