[發明專利]一種橡膠阻尼器及其連桿緩沖基座

在審

• 申請號: 201711051898.5
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN108035998A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 任玉柱;涂春潮;郭瑞毅;蘇正濤;米志安
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: F16F1/38
• 分類號: F16F1/38
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 仉宇

本發明涉及一種橡膠阻尼器及其連桿緩沖基座。通過橡膠阻尼器的選材和結構設計使得緩沖器具有較強的抗沖擊能力，在受到沖擊時，橡膠阻尼器發生剪切變形，利用橡膠材料的粘彈特性將系統受到的瞬間巨大的沖擊能量轉變為應變能，通過橡膠阻尼器的多次釋放將沖擊衰減。本發明采用橡膠阻尼器實現多連桿結構的緩沖性能，具有結構簡單穩定、減振效率高、可實現安全破損的優點。

技術領域

本發明屬于艦船領域，主要用于艦載慣導設備與艙室基座之間的緩沖連接，具體涉及一種橡膠阻尼器及其連桿緩沖基座。

背景技術

慣導設備通常安裝在緩沖基座上，受到大沖擊時，橡膠緩沖器受力產生變形，利用橡膠材料的阻尼特性，將沖擊能量轉化為應變能，通過橡膠材料的多次釋放將沖擊降低。現有的緩沖器的結構型式共有液壓緩沖器和彈簧緩沖器兩大類，緩沖器結構型式復雜，維修保養難度大，且由于采用了機械結構，在大沖擊環境下，容易發生脆性破壞，緩沖器發生結構性破壞導致功能失效。緩沖基座的性能主要為剛度和緩沖效能，結構型式固定時，緩沖基座剛度固定，剛度的調整必須進行結構型式的改變，結構通用性差。

多連桿的緩沖基座在慣導設備的被動式抗沖擊保護中獲得了實際的應用，也有相關文獻報道，例如采用六連桿能夠實現六自由度的抗沖擊平臺，這種設計思路是一種通用的機械設計方法，特別是對于六連桿緩沖基座的研究主要集中于所采用的六個緩沖器的結構型式及其工作特性。

發明內容

本發明的目的是旨在解決現有技術中高精度儀器設備的緩沖支撐的技術問題，并提供一種適用于高精度設備如貫導設備的緩沖結構。

本發明的技術方案是：提供一種橡膠阻尼器，包括內筒1、外筒3、橡膠緩沖塊2和底座4；所述的外筒套裝在內筒外，且在內筒與外筒之間連接所述的橡膠緩沖塊，橡膠緩沖塊與外筒內壁面熱硫化粘結，橡膠緩沖塊與內筒外壁面熱硫化粘結；所述的底座與外筒一端固定連接，底座作為橡膠阻尼器的第一連接端；內筒從外筒另一端伸出作為橡膠阻尼器的第二連接端；內筒與外筒之間的相互位移使得橡膠緩沖塊產生彈性形變。

進一步的，所述的內筒1和外筒3為金屬材料，優選為不銹鋼。

進一步的，所述的橡膠緩沖塊2為硅橡膠、天然橡膠、丁基橡膠或丁腈橡膠，橡膠材料阻尼系數范圍為0.2～0.4。

進一步的，所述的橡膠緩沖塊為一個環筒結構。

進一步的，所述的橡膠緩沖塊為多個環狀分布的扇形塊。

還提供一種多自由度連桿緩沖基座，所述的基座包括上水平座、下水平座、球形關節以及多個上述的一種橡膠阻尼器；每個橡膠阻尼器的兩個連接端均通過球形關節分別連接上座和下座；所有的橡膠阻尼器均與水平呈傾斜角度，傾斜角度的范圍在20°～45°。

進一步的，所述的橡膠阻尼器為六個。

進一步的，所述傾斜角度為30°

本發明具有的優點和有益效果是：

本發明采用了橡膠粘彈阻尼器作為緩沖基座的緩沖單元。阻尼器為剪切型結構，在受到沖擊時，橡膠材料產生剪切變形，通過橡膠大分子鏈之間的摩擦力將沖擊能轉變為熱能，從而產生緩沖效果。由于橡膠材料可以在較寬的范圍能進行模量和阻尼性能調節，粘彈阻尼器的剛度性能和緩沖效能便可在較寬的范圍內進行調節，因此可以在不改變結構的前提下，使得多連桿緩沖支座具有較寬的適應性，可以適應不同的載荷和不同的沖擊條件，而不需要改變緩沖基座的結構。而且橡膠材料具有特有的粘彈特性，在受力產生破壞時，由于裂紋的鈍化，使得橡膠材料及其制品的破壞安全性增加，不會產生如同金屬材料般的直接脆性斷裂破壞現象。因此粘彈阻尼多連桿緩沖基座在遭受大的沖擊作用時，不會發生突發性的斷裂破壞，其維護形式大都為視情維護，使用安全性好。

附圖說明

圖1是橡膠阻尼器的結構示意圖。