CN203257971U - 一种三向金属橡胶隔振器及其阵列 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的是一种三向金属橡胶隔振器及其阵列。本实用新型包括主体框架，连接件以及金属橡胶，其特征是：主体框架为双层回字形结构，主体框架内层结构每个面的中心位置有内螺纹，外层结构每个面的中心位置有通孔；主体框架的每个面都装有连接件，连接件底部有和主体框架内层配合的外螺纹，连接件顶部从主体框架的外层通孔处伸出，主体框架内层与外层之间套有金属橡胶；金属橡胶为空心结构。本实用新型的三向金属橡胶隔振器在非成型方向上的减振效果有了很大提高，避免了体积冗余，提高了空间利用效率。

Description

一种三向金属橡胶隔振器及其阵列

技术领域

本实用新型涉及的是一种能够应用在复杂环境下的三向的新型隔振器装置以及该隔振器的阵列。 

背景技术

振动在现代技术研究中基本上都是作为有害的方面进行研究并且进行控制的，它不仅导致机械设备精度下降、使用寿命减少，而且振动产生的噪音还破坏了正常的工作环境。然而，以现有的技术水平，振动在很大程度上是不可避免的。随着人类社会的不断发展进步，在高端领域，对于仪器的要求越来越高，随之对抗振要求也越来越高。在这种情况下，减振隔振技术日益受到人们的重视。在这个过程中，隔振器是大多数国家采取措施的主要手段之一，因此隔振器的性能和质量在一定程度上决定了机械设备的工作状态，它在抗振方面的效果具有很大的优势。目前常用的减振器是橡胶隔振，橡胶材料已经广泛应用于航空，航天，航海，机械工程中作为抗振材料。但是橡胶材料只能适用于较窄的温度范围，且抗腐蚀能力差，易耗损，不能长期抵抗振动场合中的高低温、高腐蚀、高磨损等环境，因此传统的橡胶隔振器已经不能满足要求，急需发展一种能长期适应于较差环境下的阻尼隔振材料。金属橡胶阻尼材料作为一种金属制品且具有橡胶特性的阻尼材料在现代隔振器中成为普通橡胶阻尼材料的最佳替代品。 

金属橡胶技术起源于上世纪60年代初期前苏联，首先在减振应用方面被人们认识，随后在各个领域被逐渐应用。由于金属橡胶具有耐高低温、耐腐蚀、抗老化、耐辐射、承载能力强、阻尼性能好、密度和孔隙率可调等特点。同其他单纯的金属多孔材料和橡胶材料相比，具有无法比拟的优良特性。但是金属橡胶特殊的制作性能，它只能承受成型方向的压力。金属橡胶虽能适应复杂环境，但其只能承受压缩的局限性阻碍了其应用到更多的工况中，也在一定程度上限制了金属橡胶减振器的应用。 

金属橡胶减振器具有弹簧的特点，又具有橡胶的优点，使其能够满足高温、低温及腐蚀环境下阻尼减振的需要，是一种理想的减振器。然而，市面上的大多数金属橡胶减振器只能进行单向减振，限制了其应用。因此，研发一种便捷的金属橡胶隔振器具有重要的实际工程意义和市场应用前景。三向金属橡胶隔振器装置利用钢件结构与金属橡胶的隔振特性，制作成了一种能承受三向载荷的隔振装置，使其更好的应用到实际的工况中。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种提高减振效果、节省空间，方式灵活的三向隔振器及隔振器阵列。 

本实用新型的目的是这样实现的： 

本实用新型包括主体框架，连接件以及金属橡胶，主体框架为双层回字形结构，主体框架内层结构每个面的中心位置有内螺纹，外层结构每个面的中心位置有通孔；主体框架的每个面都装有连接件，连接件底部有和主体框架内层配合的外螺纹，连接件顶部从主体框架的外层通孔处伸出，主体框架内层与外层之间套有金属橡胶；金属橡胶为空心结构。 

主体框架两层结构之间的距离以金属橡胶的厚度为参考，使金属橡胶在其中能够形成一定的预压缩量。 

金属橡胶的形状为圆形或方形。 

金属橡胶采用的材料包括不锈钢丝、铜丝、铝丝。 

三向金属橡胶隔振器阵列，由2个以上的三向金属橡胶隔振器，排列连接组成。 

本实用新型的有益效果在于： 

（1）本实用新型使用金属橡胶之间的组合，弥补了金属橡胶非成型方向减振效果较差的缺点，实现了真正意义上的三向减振。相对其他三向隔振器而言，本实用新型的三向隔振器在非成型方向上的减振效果有了很大提高。 

（2）本实用新型采用可拆卸模块组成，每个方向对应一个减振模块，当某一方向不需要减振时，可将这一方向上的对应模块拆除，避免了体积冗余，提高了空间利用效率。 

（3）本实用新型的使用方式灵活多变，可单个使用，也可组合使用，能满足多种使用条件。 

附图说明

图1.三向隔振器装置整体图； 

图2.三向隔振器装置分解图。 

具体实施方式：

下面结合附图举例对本实用新型做更详细的描述： 

本实用新型包含安装在主体框架结构上的六个连接件、六个金属橡胶。由于金属橡胶只能承受成型方向的压力作用，隔振器受到自上而下方向的压力作用时，隔振器装置底部的金属橡胶开始起作用，隔振器起到了减振的效果。隔振器上部受到拉力时，通过连接件对上部金属橡胶的挤压，上部的金属橡胶开始起作用，对隔振器起到了减振的效果。该实用新型的特殊性在于其他四个金属橡胶。这四个金属橡胶是三向减振的关键，实现了前后左右方向的减振效果。如附图1所示，四个金属橡胶分布在四个方向，以前后方向的振动为例，这两个金属橡胶受到挤压，产生与振动方向相反的支撑力，使振动振幅减小，并在这个过程中，吸收能量，从而产生减振的效果。但是，实际的三向振动除了上下方向以外，在周向方向上的 选择是随机的，不一定是前后左右四个方向，所以实际上该隔振器在实现的时候其在周向上的连接件部分是连续的，才能保证隔振器在实际使用中的三向减振。 

这是一种小型的，具有很大灵活性的减振装置，它可以作为一个减振部件安装在其他大型减振装置中，或者由多个这种减振装置组合，来实现大型设备的三向减振。这种金属橡胶隔振器连接件多，与其他装置的配合很容易实现，最简单的方法就是在连接件的上面添加螺纹，相互配合，连接十分方便。 

本实用新型还可以包括： 

1.隔振器装置的核心构件是六个金属橡胶。本装置所用的金属橡胶具有普遍意义，只要能保证合适的空心，安装在主体框架和连接件中没有空隙，保持金属橡胶有一定的预加压力。 

2.隔振器装置包含上下左右前后，不同的结构部分，易拆卸。实际工况中只需要单向或者双向时，不需要全部安装，避免了冗余。提高了效率。 

3.在满足以上条件的情况下，不同工况采用不同的金属橡胶。六个金属橡胶以中心对称的形式排列，两两相同，其具体选择按照三向减振的要求进行。对于减振效果要求高的方向，可以选择吸能效果好的金属橡胶；对于刚度要求高的方向，可以选择刚度条件好的金属橡胶；其他情况类似。 

4.该隔振装置可以作为整体隔振的一部分，通过多个该种隔振装置的组合装配及其他相关减振部件的配合，形成大型的三向减振装置。 

金属橡胶只能承受成型方向的压力作用，隔振器受到自上而下方向的压力作用时，隔振器装置上部连接振源，下部连接设备。压力通过上部的连接杆传递到主体框架结构上，通过主体框架传递到下端的连接杆，下端的连接杆与主体框架底部的金属橡胶开始起作用，隔振器起到了减振的效果。隔振器上部受到拉力时，通过连接件对上部金属橡胶的挤压，上部的金属橡胶开始起作用，隔振器起到了减振的效果。对于三向减振，其实施与上述方式类似。 

通过三向隔振器装置分解图可以看出，隔振器装置拆装方便。实际工况中只需要上下和左右的减振效果时，理论上只需要安装上下以及左右的连接件和金属橡胶，这样既节省了空间，又提高了效率。但是实际上这时候出现了一个问题，这是在单项上下振动时不会遇到的问题。在只有上下振动时，拆除周向的四个金属橡胶，然后按部就班重新安装隔振器就可以达到减振的效果了；但是在同时具有上下和左右两个方向的振动时，若拆除周向前后方向的一对金属橡胶及相应连接件，那么就必须使隔振器左右有金属橡胶的方向恰好对准振动所在的方向，这在实际应用中是很难实现的。为了解决这个问题，可以对周向的连接件进行修改，使其前端的平面状变为弧形状。在平面状时，只有当力与平面垂直时，才能把力很好的传给金属橡胶；当力与平面倾斜成某一角度时，同一金属橡胶的减振效果大打折扣。在弧形状时， 振动源对连接件的力总能垂直于弧形面的某一点。如此，才能在隔振器的左右减振方向不能很好对准振动所在的方向时，保持良好的减振效果。 

Claims (6)

1.一种三向金属橡胶隔振器，包括主体框架，连接件以及金属橡胶，其特征是：主体框架为双层回字形结构，主体框架内层结构每个面的中心位置有内螺纹，外层结构每个面的中心位置有通孔；主体框架的每个面都装有连接件，连接件底部有和主体框架内层配合的外螺纹，连接件顶部从主体框架的外层通孔处伸出，主体框架内层与外层之间套有金属橡胶；金属橡胶为空心结构。 

2.根据权利要求1所述的一种三向金属橡胶隔振器，其特征是：主体框架两层结构之间的距离以金属橡胶的厚度为参考，使金属橡胶在其中能够形成一定的预压缩量。 

3.根据权利要求1或2所述的一种三向金属橡胶隔振器，其特征是：所述金属橡胶的形状为圆形或方形。 

4.根据权利要求1或2所述的一种三向金属橡胶隔振器，其特征是：所述的金属橡胶采用的材料包括不锈钢丝、铜丝、铝丝。 

5.根据权利要求3所述的一种三向金属橡胶隔振器，其特征是：所述的金属橡胶采用的材料包括不锈钢丝、铜丝、铝丝。 

6.一种三向金属橡胶隔振器阵列，其特征是：由2个以上的三向金属橡胶隔振器，排列连接组成。 

Images