一种抗振动耐冲击型背部隔振器

摘要

本发明是一种抗振动耐冲击型背部隔振器，包括壳体和中心轴，中心轴在其两端与各自相对应的中空腔内壁间分别容置有一套缓冲调节装置，缓冲调节装置包括盖合在壳体中空腔体一端开口部的旋盖、锣接固定在中心轴端部的锁紧螺母，以及通过旋盖、锁紧螺母和壳体内壁相互配合顺序抵接压合的开环、锥环、阻尼滑片、弹簧套、第一主弹簧、复合弹簧，该隔振器在水平振动时，阻尼器阻尼力呈线性，具有较好的隔振作用，冲击时阻尼器阻尼力呈现非线性，具有较好的缓冲作用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种隔振器，具体来讲是一种抗振动耐冲击型背部隔振器，属于隔振保护设备制造技术领域。

背景技术

现代军事的发展，武器装备不断升级，对电子设备提出更高的要求，尤其是设备受到较大冲击力时，产生较大倾覆力，要求安装于电设备背部的隔振器具有较好的抗冲击性能，确保电子设备不受损伤能正常工作。

目前市场上使用的背部隔振器为刚度可调式变阻尼背部隔振器，该隔振器专利申请（专利）号为CN204610661U，该背部隔振器虽然具有一定的隔振功能，但抗冲击性能较差，在实际使用及试验验证中，发现该隔振器存在如下缺陷：

1、该专利实施例1，背部隔振器内部无缓冲结构部件，当设备受到较大冲击时，仅依赖于弹簧缓冲效果较差，且弹簧易过载损伤；实施例2中虽然设有缓冲垫，但缓冲垫仅受到来自于内调节螺套台阶的局部冲击力，受力面积较小且受力不均匀，缓冲垫易损坏，缓冲效果差。

2、外调螺套与内调节螺套是平面与平面接触，导致中心轴无法倾斜一定角度，易导致外调螺套受力过大变形。

3、阻尼锥环与中心轴无间隙配合，背部隔振器中心轴平移时，阻尼值随之成非线性增大，对缓冲有利，但隔振器平稳振动时，隔振效果差。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷，提出一种抗振动耐冲击型背部隔振器，该隔振器水平振动时，阻尼器阻尼力呈线性，具有较好的隔振作用，冲击时阻尼器阻尼力呈现非线性，具有较好的缓冲作用。

为实现以上的技术目的，本发明将采取以下的技术方案：

一种抗振动耐冲击型背部隔振器，包括内设条状中空腔的壳体和沿中空腔长度方向置于其中的中心轴，中心轴在其两端与各自相对应的中空腔内壁间分别容置有一套缓冲调节装置，缓冲调节装置包括盖合在壳体中空腔体一端开口部的旋盖、锣接固定在中心轴端部的锁紧螺母，以及通过旋盖、锁紧螺母和壳体内壁相互配合顺序抵接压合的开环、锥环、阻尼滑片、弹簧套、第一主弹簧、复合弹簧，其中开环的一侧与壳体内壁预设的凸台抵接，阻尼滑片中部套接中心轴，阻尼滑片的片身通过锥环抵接开环；第一主弹簧套接在弹簧套外侧并且其两端分别与弹簧套、旋盖抵接；复合弹簧套接在弹簧套和中心轴之间并且其两端分别与弹簧套、锁紧螺母抵接。

本隔振器进一步限定的技术方案为：

进一步的，旋盖通过其上的外螺纹与中空腔上的内螺纹螺接固定。

进一步的，阻尼滑片包括套接中心轴的滑套以及以所述滑套一侧为基准周向外延的片身，所述片身通过锥环压合开环。

进一步的，复合弹簧主要由内锥状的金属弹簧和包裹在金属弹簧外的圆柱状橡胶弹簧组成。

进一步的，锁紧螺母的端面和旋盖内侧端面抵接，并且两者相接触的面均为外凸圆弧面。

进一步的，开环的外圆周面与壳体内壁螺接。

进一步的，中心轴的中部连有关节轴承，关节轴承上具有与减震设备连接的连接端；关节轴承两侧的中心轴上分别套有外锥状的支撑簧，支撑簧的一端抵接开环，支撑簧的另一端通过弹簧座抵接关节轴承。

进一步，底座、上盖和承载筒为不锈钢材质或硬铝合金材质。

本发明公开的另一种技术方案为：

一种抗振动耐冲击型背部隔振器，包括内设条状中空腔的壳体和沿所述中空腔长度方向置于其中的中心轴，中心轴在其两端与各自相对应的中空腔内壁间分别容置有一套缓冲调节装置，缓冲调节装置包括盖合在壳体中空腔体一端开口部的旋盖、锣接固定在中心轴端部的锁紧螺母，以及通过旋盖、锁紧螺母和壳体内壁相互配合顺序抵接压合的开环、锥环、阻尼滑片、弹簧套、第二主弹簧和网垫，其中开环的一侧与壳体内壁预设的凸台抵接，阻尼滑片中部套接中心轴，阻尼滑片的片身通过锥环抵接开环；第二主弹簧套接在弹簧套和中心轴之间并且其两端分别与弹簧套、锁紧螺母抵接。所述网垫套接在弹簧套外侧与旋盖之间。

本隔振器进一步限定的技术方案为：

进一步的，旋盖通过其上的外螺纹与中空腔上的内螺纹螺接固定。

进一步的，阻尼滑片包括套接中心轴的滑套以及以所述滑套一侧为基准周向外延的片身，所述片身通过锥环压合开环。

进一步的，锁紧螺母的端面和旋盖内侧端面抵接，并且两者相接触的面均为外凸圆弧面。

进一步的，开环的外圆周面与壳体内壁螺接。

进一步的，中心轴的中部连有关节轴承，所述关节轴承上具有与减震设备连接的连接端；所述关节轴承两侧的中心轴上分别套有外锥状的支撑簧，所述支撑簧的一端抵接开环，所述支撑簧的另一端通过弹簧座抵接关节轴承。

进一步，底座、上盖和承载筒为不锈钢材质或硬铝合金材质。

本发明由于采取以上技术方案，具有如下优点：1、通过调整壳体两端的旋盖旋入深度，改变主弹簧的压缩量，从而改变对阻尼滑片的正压力，确定隔振器初始阻尼力，水平振动时，阻尼力力由阻尼滑片与锥环、弹簧套间的平稳摩擦力提供，为隔振器提供减振线性阻尼力；

2、阻尼滑片设有台阶，增大与中心轴的接触面积，且与锥环间有一定空间，用于提供振动所需位移空间，当隔振器受到冲击时，振动空间瞬间消除，阻尼滑片台阶推动锥环移动，阻尼力由锥环外锥面与开环内锥面间摩擦提供，隔振器阻尼力呈非线性增大，用于损耗冲击能量，获得较好的缓冲效果；

3、中心轴两端包有复合弹簧，该复合弹簧由橡胶与金属弹簧制作而成，因此，具有金属弹簧的特性，也具有橡胶的特性，但在垂直方向复合弹簧不受锁紧螺母压力，即对阻尼滑片、锥环无初始压力不影响隔振器的初始阻尼力调试。隔振器受到水平冲击力，由复合弹簧提供水平缓冲和水平复位力，以获得较好的缓冲和复位效果。

4、锁紧螺母端面、旋盖内侧端面匀设有球形弧面，两者之间形成球面接触，当中心轴发生倾斜时，能顺利自由滑动，从而减小对旋盖的挤压力。

5、开环外圆上设有螺纹与壳体相连固定，消除支称簧对开环的压力，消除对隔振器阻尼力的影响。

6、旋盖外圆设有台阶，对旋入的深度限位，防止由于旋入过深导致壳体两端旋盖对锁紧螺母压力过大，使得隔振器水平向无法移动，从而影响隔振与缓冲效果。

7、弹簧座设有较长的台阶，冲击时，使复合弹簧中橡胶部能较大面积受力，达到更好缓冲效果。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例2的结构示意图。

图中：壳体1，旋盖2，锁紧螺母3，复合弹簧4，第一主弹簧5，弹簧套6，阻尼滑片7，锥环8，支撑簧9，弹簧座10，中心轴11，关节轴承12，开环13，网垫14，第二主弹簧15。

具体实施方式

附图非限制性地公开了本发明所涉及优选实施例的结构示意图；以下将结合附图详细地说明本发明的技术方案。

实施例1

一种抗振动耐冲击型背部隔振器，底座、上盖和承载筒为不锈钢材质或硬铝合金材质。如图1所示，壳体1内设条状中空腔，中心轴11沿中空腔长度方向置于其中，中心轴11在其两端与各自相对应的中空腔内壁间分别容置有一套缓冲调节装置，中心轴11的中部连有关节轴承12，关节轴承12上具有与减震设备连接的连接端；关节轴承两侧的中心轴上分别套有外锥状的支撑簧9，支撑簧9的一端抵接开环13，支撑簧9的另一端通过弹簧座10抵接关节轴承12。

缓冲调节装置包括外螺纹螺接固定在壳体1中空腔体一端开口部的旋盖2、锣接固定在中心轴11端部的锁紧螺母3，以及通过旋盖2、锁紧螺母3和壳体内壁相互配合顺序抵接压合的开环13、锥环8、阻尼滑片7、弹簧套6、第一主弹簧5、复合弹簧4，其中开环13的一侧与壳体内壁预设的凸台抵接并且开环13的外圆周面与壳体1内壁螺接。阻尼滑片7包括套接中心轴11的滑套以及以滑套一侧为基准周向外延的片身，片身通过锥环8压合开环13。第一主弹簧5套接在弹簧套6外侧并且其两端分别与弹簧套6、旋盖2抵接。复合弹簧4套接在弹簧套6和中心轴11之间并且其两端分别与弹簧套6、锁紧螺母3抵接，复合弹簧4主要由内锥状的金属弹簧和包裹在金属弹簧外的圆柱状橡胶弹簧组成。锁紧螺母3的端面和旋盖2内侧端面抵接，并且两者相接触的面均为外凸圆弧面。

本实施例公开的隔振器具有如下优点：通过调整壳体两端的旋盖旋入深度，改变主弹簧的压缩量，从而改变对阻尼滑片的正压力，确定隔振器初始阻尼力，水平振动时，阻尼力力由阻尼滑片与锥环、弹簧套间的平稳摩擦力提供，为隔振器提供减振线性阻尼力；阻尼滑片设有台阶，增大与中心轴的接触面积，且与锥环间有一定空间，用于提供振动所需位移空间，当隔振器受到冲击时，振动空间瞬间消除，阻尼滑片台阶推动锥环移动，阻尼力由锥环外锥面与开环内锥面间摩擦提供，隔振器阻尼力呈非线性增大，用于损耗冲击能量，获得较好的缓冲效果；中心轴两端包有复合弹簧，该复合弹簧由橡胶与金属弹簧制作而成，因此，具有金属弹簧的特性，也具有橡胶的特性，但在垂直方向复合弹簧不受锁紧螺母压力，即对阻尼滑片、锥环无初始压力不影响隔振器的初始阻尼力调试。隔振器受到水平冲击力，由复合弹簧提供水平缓冲和水平复位力，以获得较好的缓冲和复位效果。锁紧螺母端面、旋盖内侧端面匀设有球形弧面，两者之间形成球面接触，当中心轴发生倾斜时，能顺利自由滑动，从而减小对旋盖的挤压力。开环外圆上设有螺纹与壳体相连固定，消除支称簧对开环的压力，消除对隔振器阻尼力的影响。旋盖外圆设有台阶，对旋入的深度限位，防止由于旋入过深导致壳体两端旋盖对锁紧螺母压力过大，使得隔振器水平向无法移动，从而影响隔振与缓冲效果。弹簧座设有较长的台阶，冲击时，使复合弹簧中橡胶部能较大面积受力，达到更好缓冲效果。

实施例2

一种抗振动耐冲击型背部隔振器，底座、上盖和承载筒为不锈钢材质或硬铝合金材质。如图2所示，壳体1内设条状中空腔，中心轴11沿中空腔长度方向置于其中，中心轴11在其两端与各自相对应的中空腔内壁间分别容置有一套缓冲调节装置，中心轴11的中部连有关节轴承12，关节轴承12上具有与减震设备连接的连接端；关节轴承两侧的中心轴上分别套有外锥状的支撑簧9，支撑簧9的一端抵接开环13，支撑簧9的另一端通过弹簧座10抵接关节轴承12。缓冲调节装置包括通过其上的外螺纹螺接在壳体中空腔体一端开口部的旋盖2、锣接固定在中心轴端部的锁紧螺母3，以及通过旋盖2、锁紧螺母3和壳体内壁相互配合顺序抵接压合的开环13、锥环8、阻尼滑片7、弹簧套6、第二主弹簧15和网垫14，其中开环13的一侧与壳体内壁预设的凸台抵接，开环的外圆周面与壳体内壁螺接。阻尼滑片7包括套接中心轴11的滑套以及以滑套一侧为基准周向外延的片身，片身通过锥环8压合开环13。第二主弹簧15套接在弹簧套6和中心轴11之间并且其两端分别与弹簧套6、锁紧螺母3抵接。网垫14套接在弹簧套6外侧与旋盖2之间。锁紧螺母3的端面和旋盖2内侧端面抵接，并且两者相接触的面均为外凸圆弧面。

本实施例公开的隔振器优点基本与实施例1一致，但初始阻尼力调整是通过调整锁紧螺母旋入深度，压缩第二主弹簧15，从而改变弹簧套6对阻尼滑片7的正压力，确定初始阻尼力。其区别在于用第二主弹簧15替换复合弹簧4，用网垫14替换第一主弹簧5，其抗振耐力略差，但是其生产成本更低，可根据客户的需求提供适配的产品。