專利名稱:一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置的制作方法
技術領域:
一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種減振裝置,特別是一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置,可 作為航空航天等力學環境惡劣行業的電子產品及元器件的一種減振裝置。
背景技術:
[0002]繼電器作為產品中負載接通和斷開的開關控制器件,是加速度敏感元器件。在 強烈的隨機振動環境下,尤其是在諸如航天器電子設備承受的寬頻帶載荷多共振峰振動 載荷的作用下,可能使繼電器處于非正常工作狀態,繼電器的接觸系統會發生周期性的 振動,嚴重時會出現觸點壓力降低、瞬時開路、觸點抖動、繼電器結構損壞等現象。[0003]目前電子設備中應用繼電器時的減振方法,主要包括提高設備級和印制板組件 級剛度、調整元器件在印制板上布局、采用元器件固封或灌封措施、以及采取設備級和 印制板組件級阻尼減振結構等幾類方法。其中,前兩類方法雖然可以一定程度上降低 元器件的力學響應值,但卻難以使結構的固有頻率避開寬頻帶激振頻率范圍,對于繼電 器這類具有機械結構的電子元器件達不到有效的振動控制目的;采用元器件固封或灌封 的方法因不能改變帶安裝耳片繼電器的邊界條件,起不到減振作用;采用設備級和印 制板組件級阻尼減振結構方法的不足之處在于為達到個別元器件的減振目的需使設備整 機結構發生改動,代價較大,且會影響設備導熱散熱性能和安裝特性,且結構一般較為 復雜,同時,安裝有外部減震裝置的設備在震動過程中需要較大的自由活動空間,以避 免碰撞的發生,尤其不適用于航空航天等內部幾何空間狹小,設備安裝緊湊的產品,可 見,失去了外部減震這種簡單高效的減震方式,使得電子設備元器件級的減震問題變得 十分棘手,需要探索新的解決辦法。實用新型內容[0004]本實用新型的技術解決問題是克服現有技術的不足之處,提供一種帶安裝耳 片繼電器的減振裝置,該裝置是一種結構簡單、易于應用、減振效果顯著的繼電器減振 裝置,可以保證繼電器在惡劣力學環境下正常工作。[0005]本實用新型的技術解決方案是[0006]一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置,包括基座、第一金屬嵌件、第一橡膠墊、 繼電器耳片、第二橡膠墊、第二金屬嵌件、平墊圈、彈簧墊圈、螺母和螺栓;[0007]基座上開有倒T孔,螺栓的螺栓桿由下向上穿過基座的倒T孔,螺栓的螺栓帽 卡在基座的倒T孔中;第一金屬嵌件的底部是圓盤狀,在底部圓盤中心還有一個圓柱且 圓盤和圓柱一體,圓柱和圓盤的中心打有通孔,第一金屬嵌件成倒T套在螺栓的螺栓桿 上,第一金屬嵌件的下表面與基座的上表面接觸;第一橡膠墊的底部是圓柱,在底部圓 柱中心還有一個凸起的柱體且該柱體和底部圓柱是一體,第一橡膠墊打有通孔,成倒T 形套在第一金屬嵌件的凸起部分上,第一橡膠墊的凸起部分外廓的形狀和大小與繼電器 耳片上的安裝孔的形狀和大小相同,繼電器耳片通過安裝孔套在第一橡膠墊的凸起柱體上;第二橡膠墊為帶有通孔的圓柱體,通孔的形狀和大小與繼電器耳片的安裝孔的形狀 和大小相同,第二橡膠墊套在第一橡膠墊的凸起部分上,且第二橡膠墊的下表面與繼電 器耳片的上表面接觸;第二橡膠墊的上表面、第一橡膠墊的上表面和第一金屬嵌件的上 表面構成一個圓環狀平面,在這個圓環狀平面上放有第二金屬嵌件,第二金屬嵌件是帶 有通孔的圓盤狀物體,套在螺栓的螺栓桿上;平墊圈套在螺栓的螺栓桿上,位于第二金 屬嵌件上方;彈簧墊圈套在螺栓的螺栓桿上,位于平墊圈的上方;彈簧墊圈的上方由螺 母固定。[0008]所述第一橡膠墊和第二橡膠墊是粘彈性阻尼減振材料制成。[0009]所述粘彈性阻尼減振材料為硅橡膠。[0010]本實用新型與現有技術相比的有益效果是[0011](1)本實用新型該繼電器減震裝置通過與繼電器相匹配的結構設計達到了三向減 震效果顯著的目的,使產品中繼電器的隨機振動響應曲線整體后移,功率譜密度峰值降 低,對高頻減振和抑制整體振動能量放大具有顯著作用,可有效提高電子產品的可靠性 和抗振性。[0012](2)本實用新型減振裝置通過選用粘彈性阻尼減震材料硅橡膠的橡膠墊,充分發 揮粘彈性材料的減震吸能特性,彈性固體在外力作用下發生彈性變形產生勢能,而不耗 散能量,粘性流體在外力作用下發生不可逆粘性流動產生熱能而耗散能量,因此當繼電 器受到外力作用時,減震裝置在力的往復作用下,既可以儲存能量又可以耗散能量,起 到阻尼減震的作用。[0013](3)本實用新型減震裝置直接作用于繼電器,這種方式針對性強,不需要電子設 備因為要設計減震設備而做出整機級別的改動,便于維修和局部結構改進,可大大節省 產品從新設計、論證、加工和試驗等等的成本;不會使電子設備整機因為加裝外部減震 裝置而需要較大的自由活動空間,以避免碰撞的發生,尤其適用于航空航天等領域內部 幾何空間狹小、設備安裝緊湊的產品,為不能安裝外部減震的電子設備提供了一種元器 件級的減震的有效方法;減震裝置安裝在設備內部不像外部減震裝置安裝與設備的安裝 面,不會影響設備的導熱和散熱性能以及安裝特性,結構簡單易于應用。
[0014]圖1本實用新型減振結構示意圖。
具體實施方式
[0015]繼電器作為產品中負載接通和斷開的開關控制器件,是加速度敏感元器件,也 是一種廣泛使用的電子器件。在強烈的隨機振動環境下,尤其是在諸如航天器電子設 備承受的寬頻帶載荷多共振峰振動載荷的作用下,振動可能使繼電器處于非正常工作狀 態,繼電器的接觸系統會發生周期性的振動,嚴重時會出現觸點壓力降低、瞬時開路、 觸點抖動、繼電器結構損壞等現象,因此,解決繼電器的減震,尤其是航天器電子中的 繼電器減震,成為重要問題。[0016]本實用新型提出了一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置,可作為航空航天等力學 環境惡劣行業的電子產品及元器件的一種減振裝置,具有非常好的減震效果,具有推廣4前景。[0017]下面結合圖1介紹本實用新型一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置。[0018]如圖1所示,本實用新型包括基座1、第一金屬嵌件2、第一橡膠墊3、繼電器耳 片4、第二橡膠墊5、第二金屬嵌件6、平墊圈7、彈簧墊圈8、螺母9和螺栓10。[0019]基座1上開有倒T形孔,即類似丄形的孔,螺栓10的螺栓桿由下向上穿過基座 1的倒T形孔,螺栓10的螺栓帽卡在基座1的倒T形孔中;第一金屬嵌件2的底部是圓 盤狀,在底部圓盤中心還有一個圓柱且圓盤和圓柱一體,圓柱和圓盤的中心打有通孔, 第一金屬嵌件2成倒T形套在螺栓10的螺栓桿上,第一金屬嵌件2的下表面與基座1的 上表面接觸;第一橡膠墊3的底部是圓柱,在底部圓柱中心還有一個凸起的柱體且該柱 體和底部圓柱是一體,第一橡膠墊3打有通孔,成倒T形套在第一金屬嵌件2的凸起部分 上,第一橡膠墊3的凸起部分外廓的形狀和大小與繼電器耳片4上的安裝孔的形狀和大小 相同,繼電器耳片4通過安裝孔套在第一橡膠墊3的凸起柱體上;第二橡膠墊5為帶有通 孔的圓柱體,通孔的形狀和大小與繼電器耳片4的安裝孔的形狀和大小相同,第二橡膠 墊5套在第一橡膠墊3的凸起部分上,且第二橡膠墊5的下表面與繼電器耳片4的上表面 接觸;第二橡膠墊5的上表面、第一橡膠墊3的上表面和第一金屬嵌件2的上表面構成一 個圓環狀平面,在這個圓環狀平面上放有第二金屬嵌件6,第二金屬嵌件6是帶有通孔的 圓盤狀物體,套在螺栓10的螺栓桿上;平墊圈7套在螺栓10的螺栓桿上,位于第二金屬 嵌件6上方;彈簧墊圈8套在螺栓10的螺栓桿上,位于平墊圈7的上方;彈簧墊圈8的 上方由螺母9固定[0020]繼電器安裝基座1為繼電器和減振裝置提供安裝空間,三向一階共振頻率大于 200Hz,可以使減振裝置效能充分發揮;繼電器耳片4安裝孔為4.4mmX3.8mm的橢圓 形,這個安裝孔的形狀根據不同的繼電器型號會有所不同,但是沒有關系,只要使得第 一橡膠墊3的凸起柱體部分外廓形狀與大小與安裝孔相同,并且第二橡膠墊5的通孔形狀 與大小也與安裝孔相同即可。[0021]第一橡膠墊3的凸起柱體部分截面外廓與繼電器4安裝孔形狀一致,內廓與第一 金屬嵌件2的凸起部分截面外廓一致,以便第一金屬嵌件2貫穿其中;第二橡膠墊5的環 形截面內廓與第一橡膠墊3的凸起柱體外廓一致,以便其很好的包裹在第一橡膠墊3的凸 起柱體外部;第一金屬嵌件2和第二金屬嵌件6的圓柱狀通孔直徑2.2mm,第一金屬嵌件 2的外徑2.8mm,用于安裝規格為M2的螺栓10 ;第二橡膠墊厚度為2.5_,繼電器耳片 4厚度為1mm,第一橡膠墊3的凸起部分厚度為第二橡膠墊5厚度與繼電器耳片4厚度之 和,是3.5mm;第一橡膠墊3的底座厚度為2.5mm,第一金屬嵌件2的凸起部分柱體的高 度為第一橡膠墊3的整體高度,均為6mm,第二金屬嵌件6厚度為2mm。[0022]本減振裝置的裝配位置關系為,第一橡膠墊3位于繼電器耳片下方,第一橡膠 墊3的凸起部分的截面與繼電器耳片4安裝孔形狀相匹配以保證減振器三向減振效能的穩 定;第二橡膠墊5位于繼電器耳片4上方,并包裹住第一橡膠墊3的凸起部分;第一金屬 嵌件2貫穿第一橡膠墊3,第一金屬嵌件2的底座的上表面與第一橡膠墊3的底座下表面 接觸;第二金屬嵌件6置于第二橡膠墊5的上表面,二者圓心重合;各安裝孔均安裝好 減振裝置的繼電器耳片4放置在繼電器安裝基座1上,第一金屬嵌件2的底座的下表面與 繼電器安裝基座1接觸;螺栓10的螺栓桿依次穿過繼電器安裝基座1、第一金屬嵌件2、第二金屬嵌件6、平墊圈7、彈簧墊圈8和螺母9,螺栓10的螺栓帽卡在基座1的倒T形 孔內。螺栓10規格按照繼電器耳片4安裝孔和減振裝置的尺寸進行選擇。[0023]所述第一橡膠墊3和第二橡膠墊5選用粘彈性阻尼減振材料硅橡膠,第一金屬嵌 件2和第二金屬嵌件6選用不銹鋼,防止生銹。高分子聚合物硅橡膠,既有彈性固體性 質,又表現出粘性流體特性,在力的往復作用下既可以儲存能量又可以耗散能量,起到 阻尼減振的作用。[0024]本實用新型減振裝置已經實現了在航天產品中的工程化應用,驗證了結構設 計、材料選用、安全空間設計、電裝和固封等各項工程環節的可行性和有效性,并可推 廣至航空等力學環境惡劣行業的電子產品的的減振裝置的研究與應用,與現有技術相 比,本實用新型對于繼電器等電子元器件的減震效果遠遠好于現有技術,且經過了實際 工程應用的驗證,具有很好的推廣前景。
權利要求1.一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置,其特征在于包括基座(1)、第一金屬嵌件 (2),第一橡膠墊(3)、繼電器耳片0)、第二橡膠墊(5)、第二金屬嵌件(6)、平墊圈 (7)、彈簧墊圈(8)、螺母(9)和螺栓(10);基座⑴上開有倒T形孔,螺栓(10)的螺栓桿由下向上穿過基座⑴的倒T孔,螺 栓(10)的螺栓帽卡在基座(1)的倒T孔中;第一金屬嵌件O)的底部是圓盤狀,在底部 圓盤中心還有一個圓柱且圓盤和圓柱一體,圓柱和圓盤的中心打有通孔,第一金屬嵌件 (2)成倒T套在螺栓(10)的螺栓桿上,第一金屬嵌件( 的下表面與基座(1)的上表面接 觸;第一橡膠墊(3)的底部是圓柱,在底部圓柱中心還有一個凸起的柱體且該柱體和底 部圓柱是一體,第一橡膠墊C3)打有通孔,成倒T套在第一金屬嵌件( 的凸起部分上, 第一橡膠墊C3)的凸起部分外廓的形狀和大小與繼電器耳片(4)上的安裝孔的形狀和大小 相同,繼電器耳片(4)通過安裝孔套在第一橡膠墊C3)的凸起柱體上;第二橡膠墊(5)為 帶有通孔的圓柱體,通孔的形狀和大小與繼電器耳片的安裝孔的形狀和大小相同, 第二橡膠墊( 套在第一橡膠墊(3)的凸起部分上,且第二橡膠墊(5)的下表面與繼電器 耳片(4)的上表面接觸;第二橡膠墊( 的上表面、第一橡膠墊( 的上表面和第一金屬 嵌件O)的上表面構成一個圓環狀平面,在這個圓環狀平面上放有第二金屬嵌件(6),第 二金屬嵌件(6)是帶有通孔的圓盤狀物體,套在螺栓(10)的螺栓桿上;平墊圈(7)套在 螺栓(10)的螺栓桿上,位于第二金屬嵌件(6)上方;彈簧墊圈(8)套在螺栓(10)的螺栓 桿上,位于平墊圈(7)的上方;彈簧墊圈(8)的上方由螺母(9)固定。
2.根據權利要求1所述的一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置,其特征在于所述第 一橡膠墊( 和第二橡膠墊( 是粘彈性阻尼減振材料制成。
3.根據權利要求2所述的一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置,其特征在于所述粘 彈性阻尼減振材料為硅橡膠。
專利摘要一種帶安裝耳片繼電器的減振裝置,包括繼電器基座、第一金屬嵌件、第一橡膠墊、繼電器耳片、第二橡膠墊、第二金屬嵌件、平墊圈、彈簧墊圈、螺母和螺栓,其中橡膠墊選用粘彈性阻尼材料硅橡膠制成,金屬嵌件使用不銹鋼制成,橡膠墊的凸起部分截面需與繼電器耳片安裝孔的形狀和大小相匹配以保證減振裝置三向減振效能的穩定,使用中需考慮加裝減振裝置后的靜動態附加空間影響保證安全性要求,需確保減振裝置效能的發揮不受電裝和固封的影響。本實用新型結構簡單、易于應用、減振效果顯著,對高頻減振和抑制整體振動能量放大具有顯著作用,可保證繼電器在惡劣力學環境下正常工作。
文檔編號H01H45/02GK201812749SQ20102055173
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月29日 優先權日2010年9月29日
發明者于方, 劉淑芬, 孫菽藝, 李海濱, 楊健, 郭曉婷 申請人:北京控制工程研究所