一種異型橡膠減振器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種橡膠隔振器,特別是一種異型橡膠減振器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著各種設(shè)備向高速、小型化和大功率的方向發(fā)展,設(shè)備上的電路更加集中,電子器件尺寸更小、重量更輕,安裝更加緊湊,同時(shí)面臨著設(shè)備高速化帶來的更加惡劣的振動(dòng)和沖擊等動(dòng)態(tài)載荷,所以迫切需要一種能在空間非常有限的情況下實(shí)現(xiàn)高效阻尼減振和緩沖的減振器結(jié)構(gòu)。
[0003]目前常用的T型減振器結(jié)構(gòu)和金屬橡膠復(fù)合減振器結(jié)構(gòu),在解決輕質(zhì)電子器件結(jié)構(gòu)的振動(dòng)和沖擊問題時(shí),通常會面臨以下問題:
[0004]傳統(tǒng)的T型橡膠減振器結(jié)構(gòu)由橡膠減振墊、金屬限位墊片和限位襯套組成,如圖1所示,限位襯套和限位墊片配合使用,起到限位和安裝的作用。在電子器件設(shè)計(jì)完成后安裝空間和接口尺寸限定的情況下,安裝螺栓與電子器件安裝孔間的距離非常有限,無法安裝限位襯套和限位墊片,從而無法實(shí)現(xiàn)對減振墊的限位以及安裝要求。此外,電子器件厚度一般為I?2_,傳統(tǒng)的T型橡膠減振器采用減振墊對稱安裝,受限于電子器件的厚度,減振墊位于安裝孔內(nèi)的部分高度為0.5?1mm,在動(dòng)態(tài)載荷環(huán)境作用下極易脫出,從而失去對側(cè)向減振的效果。
[0005]如圖2所示,金屬橡膠復(fù)合減振器結(jié)構(gòu)由于其外形尺寸一般較大,故所需要的安裝空間也較大;并且由于金屬橡膠復(fù)合結(jié)構(gòu)減振器的動(dòng)剛度比橡膠減振器的剛度要大,而輕質(zhì)電子器件的質(zhì)量較小,會導(dǎo)致系統(tǒng)減振后的諧振頻率較高,從而降低減振、緩沖效果;此外,由于金屬部分的存在,其附加質(zhì)量也大,不滿足設(shè)備輕質(zhì)化的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種異型橡膠減振器,異型橡膠減振器尺寸小、安裝方式靈活、無需改變被減振電子器件結(jié)構(gòu)尺寸,該異型橡膠減振器用于輕質(zhì)電子器件時(shí),具有高效的阻尼隔振和緩沖效果,并且滿足在狹小空間安裝的要求。
[0007]本發(fā)明的上述目的是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種異型橡膠減振器,包括變截面橡膠減振墊、橡膠減振平墊和異型螺栓;其中異型螺栓為變截面結(jié)構(gòu),變截面橡膠減振墊和橡膠減振平墊套裝在異型螺栓的螺桿部分,異型螺栓上部大直徑部分的外表面與變截面橡膠減振墊大直徑部分的內(nèi)表面接觸,異型螺栓中部小直徑部分的外表面與變截面橡膠減振墊小直徑部分的內(nèi)表面接觸,異型螺栓下部大直徑部分的外表面與橡膠減振平墊的內(nèi)表面接觸,異型螺栓與變截面橡膠減振墊和橡膠減振平墊接觸的部分為光桿無螺紋,異型螺栓位于減振墊以下的部分有螺紋。
[0009]在上述的一種異型橡膠減振器,變截面橡膠減振墊和橡膠減振平墊材料為基于低苯基硅橡膠的寬溫域高阻尼材料,動(dòng)態(tài)彈性模量為2?3Mpa。
[0010]在上述的一種異型橡膠減振器,變截面橡膠減振墊為變截面T型結(jié)構(gòu),其中小直徑部分的內(nèi)徑尺寸是異型螺栓下部螺紋部分直徑的65%?85%。
[0011]在上述的一種異型橡膠減振器,橡膠減振平墊底部設(shè)置有環(huán)形凹槽,其中凹槽的厚度為減振平墊總厚度的25%?35%,凹槽的直徑比異型螺栓下部螺紋部分直徑大0.2?0.5mmο
[0012]在上述的一種異型橡膠減振器,異型螺栓下部設(shè)置限位凸臺,限位凸臺與橡膠減振平墊底部的環(huán)形凹槽間隙配合,凸臺厚度為橡膠減振平墊底部的環(huán)形凹槽厚度的85%?90%,凸臺外直徑尺寸為橡膠減振平墊底部的環(huán)形凹槽直徑的85%?90%。
[0013]在上述的一種異型橡膠減振器,異型螺栓與橡膠接觸的光桿部分設(shè)置了 5%?10%的預(yù)壓縮量。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0015](I)本發(fā)明采用了變截面橡膠減振墊的設(shè)計(jì),提高了異型螺栓與電子器件間安裝空間的可利用性,實(shí)現(xiàn)了在不改變電子器件結(jié)構(gòu)尺寸的前提下實(shí)施阻尼減振;
[0016](2)本發(fā)明采用了異型螺栓的設(shè)計(jì),兼具限位襯套限位的作用和安裝螺栓的安裝作用,極大節(jié)省了安裝空間需求,并且由于不含金屬限位襯套和限位墊片,還起到了減重作用;
[0017](3)本發(fā)明采用了小尺寸的異型橡膠減振器,所需安裝空間更??;橡膠減振墊和減振平墊組合動(dòng)剛度較小,對輕質(zhì)電子器件具有更好的阻尼減振和緩沖效果;此外,由于不包含金屬部分,其附加質(zhì)量也更小,更加符合電子器件輕質(zhì)化的需求。
[0018](4)通過理論研究結(jié)合大量試驗(yàn)對減震器的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),進(jìn)一步提高了減震器的阻尼隔振和緩沖效果,例如:
[0019]a.變截面橡膠減振墊小直徑部分的內(nèi)徑尺寸Dl是異型螺栓下部螺紋部分直徑M的65%?85%:大于這個(gè)范圍,變截面橡膠減振墊小直徑部分的徑向厚度太薄,無法實(shí)現(xiàn)減振效果;小于這個(gè)范圍,異型螺栓與變截面橡膠減振墊小直徑部分接觸的光桿部分強(qiáng)度下降,無法滿足安裝連接強(qiáng)度要求;
[0020]b.橡膠減振平墊的凹槽的厚度H3為減振平墊總厚度H4的25%?35%:凹槽的厚度太小,與之對應(yīng)的異型螺栓凸臺部分厚度相應(yīng)薄弱,限位強(qiáng)度無法滿足安裝要求,厚度太大,會降低減振器的減振效果;
[0021]c.凸臺厚度H為橡膠減振平墊底部的環(huán)形凹槽厚度H3的85%?90%:凸臺與橡膠減振平墊之間設(shè)計(jì)的間隙為了提供減振器在靜載作用下的變形空間,間隙太小會導(dǎo)致減振平墊壓縮量加大,改變減振器設(shè)計(jì)的減振特性,間隙太大會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不緊湊,降低減振效果;
[0022]凸臺外直徑尺寸Dll為橡膠減振平墊底部的環(huán)形凹槽直徑D5的85%?90%:凸臺與橡膠減振平墊之間設(shè)計(jì)的間隙為了提供減振器在靜載作用下的變形空間,間隙太小會導(dǎo)致減振平墊壓縮量加大,改變減振器設(shè)計(jì)的減振特性,間隙太大會導(dǎo)致其尺寸與下部螺紋尺寸相同,無法起到限位作用;
[0023]d.異型螺栓與橡膠接觸的光桿部分設(shè)置了 5%?10%的預(yù)壓縮量;預(yù)壓縮量太大,導(dǎo)致減振器減振特性發(fā)生變化;預(yù)壓縮量太小,減振器在靜載作用后呈現(xiàn)出非線性特性,偏離設(shè)計(jì)初衷。
【附圖說明】
[0024]圖1為現(xiàn)有T型減振器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2為現(xiàn)有金屬橡膠復(fù)合減振器結(jié)構(gòu)示意圖
[0026]圖3為本發(fā)明一種異型橡膠減振器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖4為本發(fā)明一種異型橡膠減振器變截面橡膠減振墊、橡膠減振平墊和異型螺栓剖面圖;
[0028]圖5為本發(fā)明一種異型橡膠減振器安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述:
[0030]如圖3所示為異型橡膠減振器結(jié)構(gòu)示意圖,由圖可知包括變截面橡膠減振墊1、橡膠減振平墊2和異型螺栓3 ;其中異型螺栓3為變截面結(jié)構(gòu),變截面橡膠減振墊I和橡膠減振平墊2套裝在異型螺栓3的螺桿部分,異型螺栓3上部大直徑部分的外表面與變截面橡膠減振墊I的大直徑部分的內(nèi)表面接觸,異型螺栓3中部小直徑部分的外表面與變截面橡膠減振墊I的小直徑部分的內(nèi)表面接觸,下部大直徑部分的外表面與橡膠減振平墊2的內(nèi)表面接觸,異型螺栓3與變截面橡膠減振墊I和橡膠減振平墊2接觸的部分為光桿無螺紋,位于減振墊2以下的部分有螺紋,變截面橡膠減振墊I和橡膠減振平墊2材料為基于低苯基硅橡膠的寬溫域高阻尼材料,動(dòng)態(tài)彈性模量為2?3Mpa,變截面橡膠減振墊I為變截面T型結(jié)構(gòu),異型螺栓3與橡膠接觸的光桿部分設(shè)置了 5%?10%的預(yù)壓縮量。
[0031]如圖4所示為異型橡膠減振器變截面橡膠減振墊、橡膠減振平墊和異型螺栓剖面圖,由圖知:D1為變截面橡膠減振墊I的小直徑部分內(nèi)徑,D2為變截面橡膠減振墊I的小直徑部分外徑,D3為變截面橡膠減振墊I的大直徑部分內(nèi)徑,D4為變截面橡膠減振墊I的大直徑部分外徑,Hl為變截面橡膠減振墊I的小直徑部分高度,H2為變截面橡膠減振墊I的大直徑部分高度;D5為橡膠減振平墊2環(huán)形凹槽的直徑,D6為橡膠減振平墊2的內(nèi)徑,D7為橡膠減振平墊2的外徑,H3為橡膠減振平墊2環(huán)形凹槽的高度,H4為橡膠減振平墊2的高度;D8為異型螺栓3上面大直徑光桿部分直徑,D9為異型螺栓3中間小直徑光桿部分直徑,DlO為異型螺栓3下面大直徑光桿部分直徑,Dll為異型螺栓3限