專利名稱:交叉雙s型全柔順機構導向型緩沖裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型主要涉及到?jīng)_擊隔離設備領域,特指一種導向型的緩沖設備。
背景技術:
當設備運行過程中存在沖擊時,由沖擊引起的主要危害有設備之間相對位移或 者加速度所引起碰撞、擠壓;沖擊能量在各部件之間瞬間傳遞,造成部件之間的強烈沖擊和 振動,從而使設備內部構件產生塑性變形、間隙、裂紋等;設備的受力平衡遭到破壞,造成設 備運行不穩(wěn)定,性能變差,精度降低,使用壽命變短;對外部環(huán)境造成噪聲污染,對人員或設 備造成間接傷害與損壞。在沖擊隔離中,主要考慮兩種情況1、當?shù)鬃虬惭b底座的基礎的運動特征為沖 擊時,減少安裝在底座上設備承受的相對位移或者加速度;2、作用在設備上(沖擊塊)的力 是一突然的沖擊力時,減少沖擊力傳遞到底座,保護支承結構。目前,常用的緩沖器包括彈簧式、橡膠式(橡膠、金屬橡膠)和液壓式(油壓、電/ 磁流變)等多種形式,都有各自的優(yōu)缺點。彈簧式緩沖器和橡膠式緩沖器通過其產生的彈 性變形和摩擦做功來儲存和消耗后坐能量,但是單一采用彈簧式緩沖器并不能最大限度儲 存和消耗沖擊能量,而且沖擊緩沖阻力隨緩沖行程的增大而增大,彈簧或橡膠同為復位件, 緩沖器接收的沖擊能大部分轉換為彈性能存儲于介質中構成恢復能,“反彈”現(xiàn)象嚴重,衰 減系數(shù)很小。以液壓油為緩沖介質的液壓緩沖器,其緩沖效率遠大于另外兩種緩沖器的緩 沖效率。液壓式緩沖器在緩沖全過程中緩沖阻力基本不變,保證了被撞擊物均勻減速,直 到停止,沖擊緩沖阻力也很小,撞擊過程基本無反彈。液壓緩沖器接受的沖擊能大部分通 過節(jié)流小孔或縫隙的液阻作用轉換成熱能,再將熱能傳遞給缸體,散發(fā)到外部環(huán)境中去,僅 有一部分沖擊能變成彈性能存儲于復位件中,故其衰減系數(shù)很大。但是,當沖擊頻率高、沖 擊加速度大時,采用液壓緩沖器具有以下缺點1、沖擊緩沖需要專門的直線運動導軌副,但 高精度的直線導軌副制造成本高、尺寸大、質量重,在復雜惡劣的沖擊環(huán)境下潤滑和密封等 維護困難;2、油壓緩沖器需要滿足單次、每分鐘和每小時吸收能量容量,往往需要增加蓄能 器,安裝空間受到限制,體積笨重。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題就在于針對現(xiàn)有技術存在的技術問題,本實用新 型提供一種結構簡單緊湊、操作簡便、使用效果好、集成度高、適用范圍廣的交叉雙S型全 柔順機構導向型緩沖裝置。為解決上述技術問題,本實用新型采用以下技術方案。一種交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,其特征在于包括沖擊塊、柔順緩 沖機構以及緩沖連接座,所述柔順緩沖機構包括緩沖導向條、兩組以上緩沖片簧以及緩沖 框架,所述緩沖導向條裝設于緩沖框架的中部,所述緩沖片簧呈對稱狀布置于緩沖導向條運動方向的兩側并與緩沖導向條接觸配合,所述沖擊塊通過緩沖連接座安裝于緩沖導向條 上。作為本實用新型的進一步改進所述每組緩沖片簧中的片簧呈交叉雙S型布置。所述片簧截面的寬度尺寸b大于厚度尺寸h。順著緩沖導向條運動方向,所述緩沖導向條的尾端與緩沖框架之間設有變系數(shù)集 中阻尼器。所述柔順緩沖機構固定于底座上。 與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點就在于1、本實用新型交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,為集成式的沖擊緩沖裝 置,結構簡單緊湊、操作簡便、使用效果好,柔順緩沖機構的彈性變形將沖擊能量暫時儲存 起來,延長沖擊作用時間,從而減少沖擊力;阻尼器的作用是將沖擊能量的一部分轉化成熱 能散耗掉,柔順緩沖機構與變系數(shù)集中阻尼器組合,能適用于不同沖擊場合的緩沖要求。2、本實用新型交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,可達到?jīng)_擊緩沖的目的。 柔順緩沖機構利用材料的彈性變形在相鄰剛體間傳遞力和能量,從而產生相對平移;柔順 緩沖機構的彈性變形將沖擊能量暫時儲存起來,延長沖擊作用時間,從而減少沖擊力;該全 柔順機構,由4組變厚度片簧組成,每組片簧采用交叉雙S型結構,交叉雙S型柔順機構對 稱布置在沖擊塊所承受沖擊運動軸線的兩側,具有精確導向功能,替代直線運動導軌副,減 輕緩沖裝置的重量,減少緩沖裝置的體積,無摩擦,免潤滑,易于維護;阻尼器的作用是將沖 擊能量的一部分轉化成熱能散耗掉,全柔順緩沖機構與變系數(shù)集中阻尼器組合,能適用于 不同沖擊場合的緩沖要求;交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置具有沿沖擊塊軸線方向 移動和沖擊緩沖的功能,有效的保護底座和與底座固連的其他設備。
圖1是本實用新型的結構示意圖;圖2是本實用新型的裝配關系示意圖;圖3是本實用新型的俯視結構示意圖;圖4是本實用新型中柔順緩沖機構的結構示意圖;圖5是本實用新型柔順緩沖機構中緩沖導向條與緩沖片簧配合的俯視示意圖;圖6是本實用新型柔順緩沖機構中緩沖導向條與緩沖片簧配合的放大結構示意 圖。圖例說明1、沖擊塊;2、柔順緩沖機構;201、緩沖導向條;202、緩沖片簧;203、緩沖框架;3、
緩沖連接座;4、變系數(shù)集中阻尼器;5、底座。
具體實施方式
以下將結合具體實施例和說明書附圖對本實用新型做進一步詳細說明。如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示,本實用新型交叉雙S型全柔順機構導向 型緩沖裝置,包括沖擊塊1、柔順緩沖機構2以及緩沖連接座3,柔順緩沖機構2包括緩沖導向條201、兩組以上緩沖片簧202以及緩沖框架203,緩沖導向條201裝設于緩沖框架203 的中部,緩沖片簧202呈對稱狀布置于緩沖導向條201運動方向的兩側并與緩沖導向條201 接觸配合,沖擊塊1通過緩沖連接座3安裝于緩沖導向條201上。每組緩沖片簧202中的片簧呈交叉雙S型布置。本實施例中,柔順緩沖機構2采 用四組變厚度片簧,每組片簧采用交叉雙S型結構,對稱布置在沖擊塊1所承受沖擊運動軸 線的兩側,具有精確導向功能。片簧采用同一材料整體線切割,片簧截面的寬度尺寸b大于 厚度尺寸h。緩沖導向條201與緩沖框架203之間設有變系數(shù)集中阻尼器4,柔順緩沖機構2的 彈性變形將沖擊能量暫時儲存起來,延長沖擊作用時間,從而減少沖擊力,通過對其剛度的 設計滿足不同的緩沖行程的要求;變系數(shù)集中阻尼器4的作用是將能量的一部分轉化承熱 能散耗掉。通過柔順緩沖機構2與變系數(shù)集中阻尼器4的組合,能使本實用新型適用于不 同沖擊場合的緩沖要求。緩沖連接座3的片簧采用同一材料整體線切割,柔順緩沖機構2 通過螺釘固定于底座5上。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于 上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指 出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和 潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求一種交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,其特征在于包括沖擊塊(1)、柔順緩沖機構(2)以及緩沖連接座(3),所述柔順緩沖機構(2)包括緩沖導向條(201)、兩組以上緩沖片簧(202)以及緩沖框架(203),所述緩沖導向條(201)裝設于緩沖框架(203)的中部,所述緩沖片簧(202)呈對稱狀布置于緩沖導向條(201)運動方向的兩側并與緩沖導向條(201)接觸配合,所述沖擊塊(1)通過緩沖連接座(3)安裝于緩沖導向條(201)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,其特征在于所述 每組緩沖片簧(202)中的片簧呈交叉雙S型布置。
3.根據(jù)權利要求2所述的交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,其特征在于所述 片簧截面的寬度尺寸b大于厚度尺寸h。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,其特征在 于順著緩沖導向條(201)的運動方向,所述緩沖導向條(201)的尾端與緩沖框架(203)之 間設有變系數(shù)集中阻尼器(4)。
5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,其特征在 于所述柔順緩沖機構(2)固定于底座(5)上。
6.根據(jù)權利要求4所述的交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,其特征在于所述 柔順緩沖機構(2)固定于底座(5)上。
專利摘要本實用新型公開了一種交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置,包括沖擊塊、柔順緩沖機構以及緩沖連接座,所述柔順緩沖機構包括緩沖導向條、兩組以上緩沖片簧以及緩沖框架,所述緩沖導向條裝設于緩沖框架的中部,所述緩沖片簧呈對稱狀布置于緩沖導向條運動方向的兩側并與緩沖導向條接觸配合,所述沖擊塊通過緩沖連接座安裝于緩沖導向條上。本實用新型是一種結構簡單緊湊、操作簡便、使用效果好、集成度高、適用范圍廣的交叉雙S型全柔順機構導向型緩沖裝置。
文檔編號F16F15/04GK201599358SQ20102010291
公開日2010年10月6日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權日2010年1月27日
發(fā)明者周擎坤, 唐紹德, 張智永, 洪華杰, 范大鵬, 陳峰軍 申請人:中國人民解放軍國防科學技術大學