一种全金属三轴等刚度隔振器及隔振系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全金属三轴等刚度隔振器及隔振系统，采用三轴等刚度金属橡胶阻尼器的隔振系统，实现了空间3轴向等刚度振动衰减和优良的隔振性能的目的。由于阻尼器是金属材料，这种隔振技术的可适用于较为恶劣的环境。

An All-metal Three-Axis Isolator with Equal Stiffness and Isolation System

The invention discloses an all-metal three-axis equal stiffness isolator and vibration isolation system, which adopts a three-axis equal stiffness metal rubber damper vibration isolation system to achieve the purpose of spatial three-axis equal stiffness vibration attenuation and excellent vibration isolation performance. Because dampers are metal materials, this vibration isolation technology can be applied to harsh environments.

【技术实现步骤摘要】
一种全金属三轴等刚度隔振器及隔振系统
本专利技术属于智能导航、工业高精度测量
，具体涉及一种全金属三轴等刚度隔振器及隔振系统。
技术介绍
在航空航天、工业测量、智能导航等领域内，高精度测量仪器是其关键部件之一，但是振动环境是自然界中不可避免的问题，振动会使这些高精度测量器件产生累计误差，为了使测量装置的谐振频率避开工作时的频率范围或者使其振动加速度进行衰减，这就需要对测量装置进行振动环境的隔离。现在的隔振装置多采用粘弹性阻尼材料，所以其在高温环境下的性能会大幅度衰减，也不能满足长效性的要求。此外，由于目前的金属隔振器都是单自由度的阻尼器，无法做到三轴等刚度的性能，导致复杂的测量算法和误差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种全金属三轴等刚度隔振器及隔振系统，可以实现空间三轴等刚度的阻尼效果，并且易于安装、节约空间。一种全金属三轴等刚度隔振器，包括连接杆(1)、壳体(3)、金属橡胶环(5)、金属橡胶片(6)以及底板(8)；壳体(3)上盖上设有圆形开孔，底部为全开口；连接杆(1)为锥体结构，连接杆(1)的外围套装有金属橡胶环(5)；金属橡胶环(5)的底面与连接杆(1)大端底部平齐，小端留有一段未包覆金属橡胶环(5)；连接杆(1)锥体小端未包覆金属橡胶环(5)的部分从壳体(3)上盖的圆形开孔穿出，金属橡胶环(5)的顶面顶在壳体(3)上盖的内壁上；金属橡胶片(6)设置在连接杆(1)与金属橡胶环(5)的底部；底板(8)从金属橡胶片(6)下面安装并固定在壳体(3)的底部开口上。进一步的，连接杆(1)小端与圆形开孔之间的缝隙设置有密封环(2)。进一步的，金属橡胶片(6)的外圆周面上装有调整环(7)。进一步的，壳体(3)与底板(8)的外表面上对应设置均有支耳结构，通过紧固螺钉(4)将壳体(3)与底板(8)固连在一起。进一步的，底板(8)下底面上设置有安装孔(11)，用于连接隔振设备载荷(10)；进一步的，连接杆(1)上端设置有螺纹孔(9)。一种基于全金属三轴等刚度隔振器的隔振系统，至少三个隔振器组成一组，共包括两组隔振器；两组隔振器分别固定安装在隔振设备载荷(10)的其中两个相对侧面上；其中，隔振器的底板(8)连接隔振设备载荷(10)，隔振器的连接杆(1)连接隔振设备载荷(10)所搭载的基体。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术采用三轴等刚度金属橡胶阻尼器的隔振系统，实现了空间3轴向等刚度振动衰减和优良的隔振性能的目的。由于阻尼器是金属材料，这种隔振技术的可适用于较为恶劣的环境。附图说明图1为本专利技术的全金属三轴等刚度隔振器结构示意图；图2本专利技术的全金属三轴等刚度隔振系统布置在设备上的示意图；图3为本专利技术的全金属三轴等刚度隔振器底板的示意图；其中，1-连接杆、2-密封环、3-壳体、4-紧固螺钉、5-金属橡胶环、6-金属橡胶片、7-调整环、8-底板、9-螺纹孔、10-隔振设备载荷、11-安装孔。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本专利技术提供了一种全金属三轴等刚度隔振器以及隔振系统，可以解决在很高、很低温环境和污染环境下可靠工作的问题，并具备空间三个轴向相同刚度特性，解决隔振装置三轴向等性质振动控制的问题。如图1所示，本专利技术的隔振器包括连接杆1、密封环2、壳体3、紧固螺钉4、金属橡胶环5、金属橡胶片6、调整环7以及底板8；壳体3上盖上设有圆形开孔，底部为全开口；连接杆1为锥体结构，连接杆1的外围套装有金属橡胶环5；金属橡胶环5的底面与连接杆1大端底部平齐，小端留有一段未包覆金属橡胶环5；连接杆1锥体小端未包覆金属橡胶环5的部分从壳体3上盖的圆形开孔穿出，金属橡胶环5的顶面顶在壳体3上盖的内壁上；金属橡胶片6设置在连接杆1与金属橡胶环5的底部；底板8从金属橡胶片6下面安装并固定在壳体3的底部全开口上；其中，连接杆1小端与圆形开孔之间的缝隙设置有密封环2；金属橡胶片6的外圆周面上装有调整环7。壳体3与底板8的外表面上对应设置均有支耳结构，通过紧固螺钉4可以将壳体3与底板8固连在一起；底板8下底面上设置有安装孔11，用于连接隔振设备载荷10；连接杆1上端设置有螺纹孔9，用于与外部设备连接。本专利技术的全金属隔振器的原理是：金属橡胶环5套装在连接杆1的外侧，限制锥形连接杆1在侧向的运动(即限制了水平方向的两个自由度)，利用金属橡胶片6安装在连接诶干1底部，限制锥形连接杆1在轴向的运动(限制了垂直方向上的一个自由度)，由于金属橡胶的弹性和摩擦耗能的效果，隔振器在其轴向和侧向都具备了刚度和阻尼的效果，通过调整金属橡胶环5和金属橡胶片6的密度，可以使轴向和侧向的刚度、阻尼性能基本一致，实现三轴等刚度。本专利技术将连接杆1设计成锥形结构，可以限制其从壳体1的开孔中脱出，同时，可以增强向上的减振效果。本专利技术的全金属隔振器可组合使用，形成隔振系统，其通常使用的组合方式见图2，四个隔振器为一组，分两组分别安装在需要隔离振动的隔振设备载荷10的两个相对侧面上；两组隔振器组成的隔振系统再通过各个隔振器的连接杆1上的螺纹孔9，可以把隔振设备载荷10连接在所搭载基体上，隔振系统就形成了隔振设备载荷10与基体之间的柔性连接，有效控制振动环境对设备的影响。由于隔振器具有三轴隔振效果，因此，只需要在隔振设备载荷10的其中两个相对侧面上布置隔振器形成隔振系统即可，不需要在其它侧面上布置隔振器，因此，本专利技术个隔振系统可以减少使用隔振器，而达到相同或者更好的隔振效果。综上所述，以上仅为本专利技术的较佳实施例而已，并非用于限定本专利技术的保护范围。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔振器，其特征在于，包括连接杆(1)、壳体(3)、金属橡胶环(5)、金属橡胶片(6)以及底板(8)；壳体(3)上盖上设有圆形开孔，底部为全开口；连接杆(1)为锥体结构，连接杆(1)的外围套装有金属橡胶环(5)；金属橡胶环(5)的底面与连接杆(1)大端底部平齐，小端留有一段未包覆金属橡胶环(5)；连接杆(1)锥体小端未包覆金属橡胶环(5)的部分从壳体(3)上盖的圆形开孔穿出，金属橡胶环(5)的顶面顶在壳体(3)上盖的内壁上；金属橡胶片(6)设置在连接杆(1)与金属橡胶环(5)的底部；底板(8)从金属橡胶片(6)下面安装并固定在壳体(3)的底部开口上。

【技术特征摘要】
1.一种隔振器，其特征在于，包括连接杆(1)、壳体(3)、金属橡胶环(5)、金属橡胶片(6)以及底板(8)；壳体(3)上盖上设有圆形开孔，底部为全开口；连接杆(1)为锥体结构，连接杆(1)的外围套装有金属橡胶环(5)；金属橡胶环(5)的底面与连接杆(1)大端底部平齐，小端留有一段未包覆金属橡胶环(5)；连接杆(1)锥体小端未包覆金属橡胶环(5)的部分从壳体(3)上盖的圆形开孔穿出，金属橡胶环(5)的顶面顶在壳体(3)上盖的内壁上；金属橡胶片(6)设置在连接杆(1)与金属橡胶环(5)的底部；底板(8)从金属橡胶片(6)下面安装并固定在壳体(3)的底部开口上。2.如权利要求1所述的一种隔振器，其特征在于，连接杆(1)小端与圆形开孔之间的缝隙设置有密封环(2)。3.如权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：付朝晖，杜永刚，杨斓，谭立，
申请(专利权)人：兰州空间技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃,62