一種異型橡膠減振器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發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】
[0002]隨著各種設備向高速、小型化和大功率的方向發展,設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,同時面臨著設備高速化帶來的更加惡劣的振動和沖擊等動態載荷,所以迫切需要一種能在空間非常有限的情況下實現高效阻尼減振和緩沖的減振器結構。
[0003]目前常用的T型減振器結構和金屬橡膠復合減振器結構,在解決輕質電子器件結構的振動和沖擊問題時,通常會面臨以下問題:
[0004]傳統的T型橡膠減振器結構由橡膠減振墊、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。在電子器件設計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,從而無法實現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的部分高度為0.5?1mm,在動態載荷環境作用下極易脫出,從而失去對側向減振的效果。
[0005]如圖2所示,金屬橡膠復合減振器結構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合結構減振器的動剛度比橡膠減振器的剛度要大,而輕質電子器件的質量較小,會導致系統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,其附加質量也大,不滿足設備輕質化的要求。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于克服現有技術的上述不足,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構尺寸,該異型橡膠減振器用于輕質電子器件時,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]本發明的上述目的是通過如下技術方案予以實現的:
[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構,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,動態彈性模量為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型結構,其中小直徑部分的內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置有環形凹槽,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,異型螺栓下部設置限位凸臺,限位凸臺與橡膠減振平墊底部的環形凹槽間隙配合,凸臺厚度為橡膠減振平墊底部的環形凹槽厚度的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置了 5%?10%的預壓縮量。
[0014]本發明與現有技術相比具有如下優點:
[0015](I)本發明采用了變截面橡膠減振墊的設計,提高了異型螺栓與電子器件間安裝空間的可利用性,實現了在不改變電子器件結構尺寸的前提下實施阻尼減振;
[0016](2)本發明采用了異型螺栓的設計,兼具限位襯套限位的作用和安裝螺栓的安裝作用,極大節省了安裝空間需求,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)本發明采用了小尺寸的異型橡膠減振器,所需安裝空間更小;橡膠減振墊和減振平墊組合動剛度較小,對輕質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,其附加質量也更小,更加符合電子器件輕質化的需求。
[0018](4)通過理論研究結合大量試驗對減震器的結構尺寸進行了優化設計,進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,無法實現減振效果;小于這個范圍,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度下降,無法滿足安裝連接強度要求;
[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,與之對應的異型螺栓凸臺部分厚度相應薄弱,限位強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形凹槽厚度H3的85%?90%:凸臺與橡膠減振平墊之間設計的間隙為了提供減振器在靜載作用下的變形空間,間隙太小會導致減振平墊壓縮量加大,改變減振器設計的減振特性,間隙太大會導致結構不緊湊,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形凹槽直徑D5的85%?90%:凸臺與橡膠減振平墊之間設計的間隙為了提供減振器在靜載作用下的變形空間,間隙太小會導致減振平墊壓縮量加大,改變減振器設計的減振特性,間隙太大會導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置了 5%?10%的預壓縮量;預壓縮量太大,導致減振器減振特性發生變化;預壓縮量太小,減振器在靜載作用后呈現出非線性特性,偏離設計初衷。
【附圖說明】
[0024]圖1為現有T型減振器結構示意圖;
[0025]圖2為現有金屬橡膠復合減振器結構示意圖
[0026]圖3為本發明一種異型橡膠減振器結構示意圖;
[0027]圖4為本發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為本發明一種異型橡膠減振器安裝結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細的描述:
[0030]如圖3所示為異型橡膠減振器結構示意圖,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為變截面結構,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,動態彈性模量為2?3Mpa,變截面橡膠減振墊I為變截面T型結構,異型螺栓3與橡膠接觸的光桿部分設置了 5%?10%的預壓縮量。
[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環形凹槽的直徑,D6為橡膠減振平墊2的內徑,D7為橡膠減振平墊2的外徑,H3為橡膠減振平墊2環形凹槽的高度,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