錐形約束阻尼減振器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種應用于印制電路板組件(PCBA)和電子組件減振降噪的錐形結構約束阻尼減振器。
【背景技術】
[0002]機械振動廣泛存在于動態運行的設備或安裝于動態運行平臺的設備上，在大多數情況下，機械振動是有害的，它會引起結構動態變形和動態應力，而這些動態變形和應力會引起機械或結構疲勞和破壞，縮短其工作壽命；此外，振動及其產生的噪音還會嚴重污染環境，損害人員的健康。因此，設計、制造和使用機械、電子設備或工程結構時，必須考慮如何避免有害的振動，一般采用的振動控制措施有:
[0003](I)減少機械各運動件的不平衡量，以及其它各項對機械的干擾，抑制振源；
[0004](2)采用振動隔離技術，切斷支承基礎到設備的振動能量的傳播；
[0005](3)改進設計提高機械或結構的剛度和阻尼特性，控制振動的響應。
[0006]阻尼減振屬于上述(2)和(3)振動控制措施，是一種常用的減振手段，其減振基本原理是，在振動過程中，阻尼消耗和擴散振動的能量，使瞬態振動迅速衰減，降低受迫振動的振幅，避免非振動性激勵引起的自激振動的產生，減少結構傳遞振動的能力。
[0007]在電子設備結構阻尼減振實踐中，印制電路板組件(PCBA)和電子組件通常有兩類減振降噪方法，第一種減振降噪方法是采用在PCBA和電子組件上直接粘貼阻尼片，該類方法對電子組件安裝和PCBA上電路布線、元器件布局存在明顯干擾，要破壞PCBA表面防護層，阻尼片布局需要隨著電子組件安裝方式和PCBA上元器件布局變動而改變，設計難度大，通用性差；第二類減振降噪方法是在PCBA和電子組件的安裝位置加裝獨立阻尼減振器，該類方法不影響電子組件安裝方式和PCBA上電路布線和器件布局，也不破壞PCBA表面防護，不對PCBA電路和結構設計產生干擾，通用性強，然而目前已有的金屬彈簧減振器、金屬絲網減振器、油阻尼減振器和橡膠隔振器等均存在體積重量大、振動形變大、安裝復雜等問題，不滿足PCBA和電子組件在電子設備內部安裝要求。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型針對現有技術存在的不足之處，提供一種結構緊湊、安裝方便、成本低廉、減振效果好的錐形結構約束阻尼減振器。
[0009]本實用新型是通過以下方式給予實現的:一種錐形約束阻尼減振器，包括在剛性錐體1、剛性錐形約束體3和阻尼環2，其中，阻尼環2具有錐形截面結構，其特征在于:阻尼環(2)裝配在剛性錐形約束體3錐面的兩側，活動裝配在剛性錐形約束體3錐面結構孔中，在振動環境下，剛性錐體I和在剛性錐形約束體3發生反復的相對運動，帶動阻尼環2發生反復的剪切變形，在X、Y、Z三軸方向上獲得近似相同剪切變形引起的阻尼材料動滯后型內耗效應，將振動機械能轉為熱能而實現振動能量耗散，達到減振目的。
[0010]本實用新型相比于現有技術具有如下有益效果:
[0011]本實用新型采用剛性錐體I與剛性錐形約束體3之間連接具有錐形截面結構的阻尼環2，形成一種新型約束阻尼結構，具有結構緊湊、減振效率高、安裝方便、制造成本低的特點，滿足了電子設備中印制電路板組件(簡稱PCBA)和電子組件對隔振器空間安裝小、減振效率高的特殊需求。明顯降低電子設備整機減振降噪設計難度，能夠去除電子設備整機外置減振器或減少裝機數量，實現電子設備重量或安裝空間減少20%以上，降低了電子設備制造成本。
[0012]本實用新型在振動環境下，由于隔振器結構剛度差異，會使得其各結構件之間運動傳遞存在時間差，導致剛性錐體I和在剛性錐形約束體3會發生反復的相對運動，帶動阻尼環2發生反復的剪切變形，在X、Y、Z三軸方向上獲得近似相同剪切變形引起的阻尼材料動滯后型內耗效應，將振動機械能轉為熱能而實現振動能量耗散，達到減振目的。而且在錐形截面結構影響下，阻尼環2在X、Y、Z三軸方向上獲得近似相同剪切變形，引起XYZ三方向近似的阻尼材料的動滯后型內耗效應，可實現三軸向同等減振效果。
【附圖說明】
[0013]為了進一步說明而不是限制本實用新型的上述實現方式，下面結合附圖給出最佳實施例，從而使本實用新型的細節和優點變得更為明顯。
[0014]圖1是本實用新型一種鍥形結構約束阻尼減振器結構主剖視圖。
[0015]圖2是圖1的俯視圖。
[0016]圖3是本實用新型的【具體實施方式】I例縱剖面構造主剖視圖。
[0017]圖4是本實用新型的【具體實施方式】2的縱剖面構造主剖視圖。
[0018]圖5是本實用新型的【具體實施方式】3縱剖面構造主剖視圖。
【具體實施方式】
[0019]參見圖1。本【具體實施方式】中錐形約束阻尼減振器采用在剛性錐體I與剛性錐形約束體3之間粘接阻尼環2，其中阻尼環2具有錐形截面結構，剛性錐體I和剛性錐形約束體3具有與阻尼層2對應配合的錐面結構。剛性錐體I和剛性錐形約束體3截面具有與阻尼層2對應配合的錐面結構。阻尼環(2)裝配在剛性錐體I錐面的兩側，活動裝配在剛性錐形約束體3錐面結構孔中。剛性錐體1、阻尼環2與剛性錐形約束體3結合面之間采用粘接或壓接工藝處理；在振動環境下，由于隔振器結構剛度差異，會使得其各結構件之間運動傳遞存在時間差，導致剛性錐體I和剛性錐形約束體3會發生反復的相對運動，帶動阻尼環2發生反復的剪切變形，引起阻尼材料的動滯后型內耗效應，將振動機械能轉為熱能而實現振動能量耗散，達到減振目的。
[0020]需要振動隔離的印制電路板組件(或電子組件)與支承基礎兩個對象分別與剛性錐體I和剛性錐形約束體3螺紋連接。
[0021]【具體實施方式】1:
[0022]參見圖3。本實施方式與圖1、圖2所示【具體實施方式】不同點在于，在剛性錐體I與剛性錐形約束體3之間增加了阻尼柱4，在剛性錐體I制有柱孔，阻尼柱4的臺階柱體裝配在所述柱孔中，阻尼環(2)位于剛性錐體I錐面和阻尼柱4柱臺的兩側，活動裝配在剛性錐形約束體3錐面結構孔中，其它組成與連接關系與圖1、圖2所示的【具體實施方式】相同。在振動環境中，剛性錐體1、剛性錐形約束體3不僅帶動阻尼層2發生上下剪切、左右擠壓變形，同時會迫使上阻尼柱4產生左右剪切、上下擠壓變形，進一步增加了阻尼材料組合應用下的動滯后型內耗效應，提升了振動能量轉化為熱能的耗散能力。
[0023]【具體實施方式】2:
[0024]參見圖4。本實施方式與圖1、圖2所示【具體實施方式】不同點在于，剛性錐體I與剛性錐形約束體3錐體面小端孔對孔對接，形成雙曲面型面體，阻尼環2包圍在剛性錐體I與剛性錐形約束體3外面，其它組成與連接關系與圖1、圖2所示的【具體實施方式】相同。剛性錐體1、剛性錐形約束體3帶動阻尼環2發生上下剪切、左右擠壓變形，由于阻尼環2的雙曲面結構會導致剪切和擠壓變形量增加，進一步增加了阻尼材料組合應用下的動滯后型內耗效應，提升了振動能量轉化為熱能的耗散能力。
[0025]【具體實施方式】3:
[0026]參見圖5。本實施方式與圖1、圖2所示【具體實施方式】不同點在于，剛性錐體I與剛性錐形約束體3之間增加了十字形阻尼柱4，剛性錐體I與剛性錐形約束體3錐體面小端臺階孔對臺階孔，通過裝配在兩者臺階孔之間的十字形阻尼柱4對接，形成雙曲面型面體，阻尼環2包圍在剛性錐體I與剛性錐形約束體3外面，其它組成與連接關系與圖1、圖2所示的【具體實施方式】相同。在振動環境中，剛性錐體1、剛性錐形約束體3不僅帶動阻尼環2發生上下剪切、左右擠壓變形，同時會迫使上十字形阻尼柱4產生左右剪切、上下擠壓變形，進一步增加了阻尼材料組合應用下的動滯后型內耗效應，提升了振動能量轉化為熱能的耗散能力。
【主權項】
1.一種錐形約束阻尼減振器，包括在剛性錐體(I)、剛性錐形約束體(3)和阻尼環(2)，其中，阻尼環(2)具有錐形截面結構，其特征在于:阻尼環(2)裝配在剛性錐形約束體(3)錐面的兩側，活動裝配在剛性錐形約束體(3)錐面結構孔中，在振動環境下，剛性錐體(I)和在剛性錐形約束體(3)發生反復的相對運動，帶動阻尼環(2)發生反復的剪切變形，在X、Y、Z三軸方向上獲得近似相同剪切變形引起的阻尼材料動滯后型內耗效應，將振動機械能轉為熱能而實現振動能量耗散，達到減振目的。2.根據權利要求1所述的錐形約束阻尼減振器，其特征在于，阻尼層(2)具有錐形截面結構。3.根據權利要求1所述的錐形約束阻尼減振器，其特征在于，剛性錐體(I)和剛性錐形約束體(3)截面具有與阻尼層(2)對應配合的錐面結構。4.根據權利要求1所述的錐形約束阻尼減振器，其特征在于，在剛性錐體(I)與剛性錐形約束體(3)之間設有阻尼柱(4)，剛性錐體(I)制有柱孔，阻尼柱(4)的臺階柱體裝配在所述柱孔中。5.根據權利要求4所述的錐形約束阻尼減振器，其特征在于，阻尼環(2)位于剛性錐體(I)錐面和阻尼柱⑷柱臺的兩側，活動裝配在剛性錐形約束體(3)錐面結構孔中。6.根據權利要求5所述的錐形約束阻尼減振器，其特征在于，剛性錐體(I)與剛性錐形約束體(3)錐體面小端孔對孔對接，形成雙曲面型面體，阻尼環(2)包圍在剛性錐體(I)與剛性錐形約束體(3)外面。7.根據權利要求1所述的錐形約束阻尼減振器，其特征在于，剛性錐體(I)與剛性錐形約束體⑶之間設有十字形阻尼柱(4)，剛性錐體⑴與剛性錐形約束體(3)錐體面小端臺階孔對臺階孔，通過裝配在兩者臺階孔之間的十字形阻尼柱(4)對接，形成雙曲面型面體，阻尼環(2)包圍在剛性錐體⑴與剛性錐形約束體(3)外面。8.根據權利要求7所述的錐形約束阻尼減振器，其特征在于，在振動環境中，剛性錐體(I)、剛性錐形約束體(3)帶動阻尼環(2)發生上下剪切、左右擠壓變形，會迫使上十字形阻尼柱(4)產生左右剪切、上下擠壓變形，進一步增加阻尼材料組合應用下的動滯后型內耗效應。
【專利摘要】本實用新型公開的一種錐形約束阻尼減振器，旨在提供一種結構緊湊、安裝方便、成本低廉、減振效果好的阻尼減振器。本實用新型通過下述方案予以實現：阻尼環(2)裝配在剛性錐形約束體(3)錐面的兩側，活動裝配在剛性錐形約束體(3)錐面結構孔中，在振動環境下，剛性錐體(1)和在剛性錐形約束體(3)發生反復的相對運動，帶動阻尼環(2)發生反復的剪切變形，在X、Y、Z三軸方向上獲得近似相同剪切變形引起的阻尼材料動滯后型內耗效應，將振動機械能轉為熱能而實現振動能量耗散，達到減振目的。本實用新型在錐形截面結構影響下，阻尼環(2)在X、Y、Z三軸方向上獲得近似相同剪切變形，可實現三軸向同等減振效果。
【IPC分類】F16F7/00
【公開號】CN204784370
【申請號】CN201520408363
【發明人】何敏
【申請人】中國電子科技集團公司第十研究所
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月14日