[發明專利]一種基于形狀記憶合金的沖擊載荷減緩裝置及方法

有效

• 申請號: 201910854528.8
• 申請日: 2019-09-10
• 公開（公告）號: CN110469614B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 裘進浩;劉婧;季宏麗;陳子雄
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: F16F7/00
• 分類號: F16F7/00;E04B1/36;E04B1/98
• 代理公司: 北京勁創知識產權代理事務所(普通合伙) 11589
• 代理人: 楊金賢

本發明公開了一種基于形狀記憶合金的沖擊載荷減緩裝置，包括形狀記憶合金墊片、形狀記憶合金套筒和連接器，形狀記憶合金套筒設置于待減振的上、下連接件之間；連接器包括螺母和連接桿，形狀記憶合金墊片用于設置于上連接件上，連接桿為桿體的一端設置一帽體，桿體依次穿過上連接件、套筒、下連接件和形狀記憶合金墊片，且桿體的另一端螺紋連接螺母，通過旋緊螺母使形狀記憶合金墊片和形狀記憶合金套筒均處于馬氏體相變臨界應力狀態,還公開一種基于上述基于形狀記憶合金的沖擊載荷減緩裝置的沖擊載荷減緩方法，該沖擊載荷減緩方法既保證了上、下連接件和連接器的裝配不出現松動，也降低了上、下連接件之間的沖擊和振動，且結構簡單易拆卸。

技術領域

本發明涉及緩沖減振技術領域，特別是涉及一種基于形狀記憶合金的沖擊載荷減緩裝置及方法。

背景技術

目前，由于工業的發展和生產的需要，尤其是在航空航天、艦船等高精尖國防領域，對設備的精密度和設備的振動控制有了更高的要求。現在，雖然形狀記憶合金作為減振器在結構減振領域已經有了眾多應用，然而，這些形狀記憶合金在減振降噪領域的應用大多僅僅使用奧氏體形狀記憶合金的超彈性或馬氏體形狀記憶合金的高阻尼性進行減振，并不能充分的發揮形狀記憶合金性能方面的優點，且其大多結構復雜，拆卸困難。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于形狀記憶合金的沖擊載荷減緩裝置和方法，以解決上述現有技術存在的問題，降低了待減振的上連接件和下連接件之間的沖擊和振動，并且使得上連接件和下連接件連接具備較高剛度的同時上連接件和下連接件與基于形狀記憶合金的沖擊載荷減緩裝置的裝配不出現松動，且結構簡單易安裝拆卸。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供一種基于形狀記憶合金的沖擊載荷減緩裝置，包括形狀記憶合金墊片、形狀記憶合金套筒和連接器；

所述形狀記憶合金墊片和所述形狀記憶合金套筒均為具有較低馬氏體相變溫度的形狀記憶合金材料，所述形狀記憶合金套筒用于設置于待減振的上連接件和下連接件之間，所述上連接件上預設上連接孔，所述下連接件上對應所述上連接孔預設下連接孔，且所述上連接孔、所述下連接孔和所述形狀記憶合金套筒同軸設置；所述連接器包括螺母和連接桿，所述形狀記憶合金墊片用于設置于所述上連接件上并與所述上連接孔同軸，所述連接桿包括桿體和帽體，所述帽體固定設置于所述桿體的一端，所述桿體依次穿過所述上連接件、所述套筒、所述下連接件和所述形狀記憶合金墊片，且所述桿體的另一端伸出上連接件并螺紋連接所述螺母，通過旋緊所述螺母使得所述形狀記憶合金墊片和所述帽體分別壓緊于所述上連接件的上表面和所述下連接件的下表面上并使所述形狀記憶合金墊片和所述形狀記憶合金套筒均為處于具有較小的馬氏體相變臨界應力的母相奧氏體狀態的形狀記憶合金。

優選的，所述桿體和所述形狀記憶合金套筒為間隙配合。

本發明還提供了一種基于如上所述的基于形狀記憶合金的沖擊載荷減緩裝置的沖擊載荷減緩方法，包括以下步驟：

在待減振的上連接件和下連接件分別開設上連接孔和下連接孔，上連接件和下連接件之間設置一形狀記憶合金套筒，并使所述上連接孔、所述下連接孔以及所述形狀記憶合金套筒同軸，在所述上連接件上放置所述形狀記憶合金墊片并使所述形狀記憶合金墊片與所述上連接孔同軸，使所述桿體依次穿過所述上連接件、所述形狀記憶合金套筒、所述下連接件和所述形狀記憶合金墊片，且所述桿體無所述帽體的一端伸出上連接件，將所述形狀記憶合金墊片套設于所述桿體伸出所述上連接件的一端，將所述螺母擰在所述桿體伸出所述上連接件的一端，旋緊所述螺母使得所述形狀記憶合金墊片和所述帽體分別壓緊于所述上連接件的上表面和下連接件的下表面上并使所述形狀記憶合金墊片和所述形狀記憶合金套筒均為處于具有較小的馬氏體相變臨界應力的母相奧氏體狀態的形狀記憶合金。

優選的，在所述上連接件上表面和所述下連接件下表面與所述形狀記憶合金套筒相接觸的位置分別開設一個上沉孔和一個下沉孔，并將所述形狀記憶合金套筒的上端和下端分別設置于所述上沉孔和所述下沉孔內。