一种新型混合式准零刚度缓冲装置制造方法及图纸

本申请属于缓冲、隔振技术领域，特别涉及一种新型混合式准零刚度缓冲装置，缓冲器包括：安装芯，外壳、底板、弹簧以及阻尼垫；外壳与底板形成装配腔，安装芯内端置于装配腔中，另一端置于外壳外；安装芯内端具有安装腔，安装腔腔口具有安装边；弹簧包括设置在安装腔与底板之间的第一弹簧、设置在安装边一端面与外壳顶面第二弹簧以及设置在安装边另一端面与底板之间的第三弹簧；阻尼垫包括套在第二弹簧外侧，置于安装边一端面与外壳顶面之间的第一阻尼垫，设置在第三弹簧与外壳之间的第二阻尼垫，基于弹簧正负刚度并联，可实现准零刚度，该装置受到低频振动时，刚度较低，隔振起始频率更小，隔振范围更大，从而具有更好的低频隔振性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于缓冲、隔振，特别涉及一种新型混合式准零刚度缓冲装置。

技术介绍

1、低频隔振和缓冲是振动工程界的一大难题，航空航天器、汽车、舰船等对周围环境非常敏感，微小的不良振动或者冲击可能会影响航空航天器的正常使用，会降低汽车的舒适性，因此低频宽频隔振和缓冲技术具有重要的应用价值。

2、对于高频振动，现有金属丝网、金属橡胶、橡胶等隔振器都具有较好的隔振效果。但当应用于低频范围内的振动和冲击时，隔振和缓冲效果并不理想，无法满足超低频隔振和缓冲的需求。现有技术公布的专利cn112963497b号提供了一种可调式准零刚度隔振器，但结构比较复杂，无法满足小空间的使用，专利cn113294471b号提供了一种准零刚度的多向隔振器，竖直结构和负刚度杆容易疲劳损坏，寿命较低。基于正负刚度并联隔振原理，本技术提出一种新型混合式准零刚度缓冲装置，其结构相对简单，易于实现，而且兼具低频隔振和缓冲能力，其中，上螺旋弹簧提供正刚度与下螺旋弹簧提供的负刚度在竖直方向上相互抵消，以实现装置的零刚度特性。可与已公布的专利zl201910563018.5号隔振器配合使用，实现更宽频带范围内的三向隔振和缓冲。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供了一种新型混合式准零刚度缓冲装置，包括：安装芯，外壳、底板、弹簧以及阻尼垫；

2、外壳与底板形成装配腔，装配腔顶端具有通孔，安装芯内端穿过通孔置于装配腔中，另一端置于外壳外，用于与设备连接；

3、安装芯内端具有安装腔，安装腔腔口具有安装边；

4、弹簧包括设置在安装腔与底板之间的第一弹簧、设置在安装边一端面与外壳顶面第二弹簧以及设置在安装边另一端面与底板之间的第三弹簧；

5、阻尼垫包括套在第二弹簧外侧，置于安装边一端面与外壳顶面之间的第一阻尼垫，设置在第三弹簧与外壳之间的第二阻尼垫。

6、优选的是，所述外壳与底板之间通过空心铆钉铆合。

7、优选的是，第二弹簧与第三弹簧初始弹簧预紧力方向相反。

8、优选的是，安装芯在安装腔底部形成具有内螺纹通孔的螺纹端，用于与设备连接。

9、优选的是，安装腔底部形成适配第一弹簧的环槽。

10、优选的是，第二弹簧与第三弹簧的预紧力大小相等。

11、优选的是，第二弹簧和安装芯之间存在一定间隙，第三弹簧与外壳存在间距。

12、优选的是，间距为振动幅值的1.5～2倍。

13、优选的是，第一阻尼垫和第二阻尼垫是低模量或中模量的橡胶或聚四氟乙烯或金属网垫。

14、优选的是，装配腔顶端具有用于遮挡通孔的第一挡片，第三弹簧的两端具有第二挡片以及第三挡片

15、本申请的优点包括：第一，基于弹簧正负刚度并联，可实现准零刚度，该装置受到低频振动时，刚度较低，隔振起始频率更小，隔振范围更大，从而具有更好的低频隔振性能。第二，结构简单，承载质量可调节，对于工况变化引起的承载质量变化的情况具有良好的工程应用前景。第三，由于存在高阻尼低(中)模量的阻尼元件，可有效吸收冲击能量，存在缓冲限位结构，在瞬时大冲击时，兼顾抗过载、抗冲击功能。第四，缓冲装置的结构尺寸和弹簧的刚度可按照实际应用进行设计，使用安装方便。

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【技术保护点】

1.一种新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，包括：安装芯(1)，外壳(7)、底板(9)、弹簧以及阻尼垫；

2.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，所述外壳(7)与底板(9)之间通过空心铆钉(8)铆合。

3.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，第二弹簧(4)与第三弹簧(6)初始弹簧预紧力方向相反。

4.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，安装芯(1)在安装腔(34)底部形成具有内螺纹通孔的螺纹端(31)，用于与设备连接。

5.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，安装腔(34)底部形成适配第一弹簧(2)的环槽。

6.如权利要求3所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，第二弹簧(4)与第三弹簧(6)的预紧力大小相等。

7.如权利要求3所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，第二弹簧(4)和安装芯(1)之间存在一定间隙，第三弹簧(6)与外壳(7)存在间距。

8.如权利要求7所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，间距为振动幅值的1.5～2倍。

9.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，第一阻尼垫(12)和第二阻尼垫(10)是低模量或中模量的橡胶或聚四氟乙烯或金属网垫。

10.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，装配腔顶端具有用于遮挡通孔的第一挡片(3)，第三弹簧(6)的两端具有第二挡片(5)以及第三挡片(11)。

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【技术特征摘要】

1.一种新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，包括：安装芯(1)，外壳(7)、底板(9)、弹簧以及阻尼垫；

2.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，所述外壳(7)与底板(9)之间通过空心铆钉(8)铆合。

3.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，第二弹簧(4)与第三弹簧(6)初始弹簧预紧力方向相反。

4.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，安装芯(1)在安装腔(34)底部形成具有内螺纹通孔的螺纹端(31)，用于与设备连接。

5.如权利要求1所述的新型混合式准零刚度缓冲装置，其特征在于，安装腔(34)底部形成适配第一弹簧(2)的环槽。

6.如权利要求3所述的新型...

【专利技术属性】
技术研发人员：段壳，赵苗苗，尹元西，赵静，苏渤，杨利，段宇星，林雯，
申请(专利权)人：中国飞机强度研究所，
类型：新型
国别省市：