专利名称：机载电子设备用隔振器的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型是一种电子设备隔振缓冲的装置，尤其是一种适用于飞机电子设备安全隔振保护的装置，属于减振器制造的技术领域。
二背景技术：
飞机在作超声速机动飞行和武器发射时，对机载电子设备用隔振器提出如下特殊要求1、能在大的离心加速度、正弦振动、随机振动、声振、炮振、冲击等力学环境条件下，确保电子设备电信功能正常发挥；2、必须在空间三轴向均具有承载、隔振、缓冲能力；3、迫降或坠撞时必须在承受大冲击和加速度情况下，确保电子设备在隔振系统的有效支承之下；以上要求均比地面设备、舰载设备和其它机型设备更加严酷。
本发明的参考技术为前苏联苏27歼击机电子设备用АПН-3型隔振器，它由连接头、外壳、上弹簧、上滑片、开口弹簧、开合环、下滑片、下弹簧、螺钉、不锈钢丝网垫、间隔环、底板和空心铆钉组成。其主要缺陷如下①垂向阻尼特性由开口弹簧、开合环、与外壳内表面产生的摩擦力提供，由于开口弹簧成形后其刚度已由钢丝直径、外径、开口度K确定，当开合环R槽的中心尺寸D孔确定后，其张力是不能改变的，故垂向阻尼特性也不能按需变化。例如，设备受冲击时，需要随着下降位移的增大，摩擦力相应增大以耗散冲击能量。而现有的АПН-3型隔振器其开合环自图示位置下降到极限位置的全过程中阻尼力无明显变化；②在相对于连接头轴线有转角位移时，由于连接头与外壳间没有摩擦片，因此在角加速度冲击时系统稳定性较差；③为了减轻重量和缩小体积，上弹簧和下弹簧的非工作支承圈与外壳内孔径向接触角一般小于200°，造成上、下弹簧径向支承不稳定，使连接头与外壳的主轴线不重合而发生歪斜，振动时易发生非线性自激振荡。
三
发明内容
1、技术问题本实用新型的发明目的是针对现有АПН-3型隔振器的上述不足之处加于改进，从而提供一种支承稳定、同轴度好、在三轴间均可实现位移增大、阻尼自动跟随增大的机载电子设备用隔振器。
2、技术方案本实用新型是一种机载电子设备用隔振器，由减振部分、阻尼部分及外壳所组成。该隔振器由连接头、螺钉、外壳、摩擦片、上弹簧座、上弹簧、上滑片、内锥孔开合环、外锥环、底板、下弹簧、下弹簧座、下滑片和空心铆钉组成。在圆柱形的外壳上部设有一个孔，连接头从外穿入该孔内，在外壳内的连接头上，自上至下顺序设有摩擦片、上弹簧座、上弹簧、上滑片，内锥孔开合环位于上滑片的下面，外锥环位于内锥孔开合环的下面，且内锥孔开合环与外锥环的两锥面相吻合，下滑片位于外锥环的下面，螺钉的螺纹部分旋在连接头中，将上滑片、内锥孔开合环、外锥环、下滑片固定在连接头的下方，下弹簧座位于外壳的下开口处，在下弹簧座与下滑片之间设有下弹簧，底板与外壳之间由空心铆钉相固定。外锥环与内锥开合环的锥顶角α为60℃～120℃，内锥孔开合环的锥面与外锥环的锥面相重合，上滑片与外锥环之间的间隙为0.3mm～1mm，上弹簧座和下弹簧座各有一个阿基米德曲线形状的凸缘，凸缘高度分别等于被支承的上弹簧和下弹簧的钢丝直径，其作用是确保上、下弹簧径向有效支承角度接近360°，以提高水平振动冲击时隔振系统的稳定性。在上弹簧座和外壳之间装有摩擦片，摩擦片的内径与连接头相滑配，其外径与外壳的内壁间隙大于水平极限位移。下弹簧座由不锈钢丝网垫制成，其外径D与外壳内径相配，其内径d应大于螺钉的螺钉头外径3～5mm；其厚度应保证下弹簧并圈后，螺钉的头部不与底板相碰撞；不锈钢丝网的丝径为0.15～0.35mm，热处理后钢丝硬度应为HRC40～50。在相同的外壳尺寸和工作高度条件下，改变上弹簧、下弹簧的直径和节距可获得外形尺寸相同，而具有不同刚度阻尼特性和不同承载量的系列产品。改变外壳的尺寸大小，并根据本项目设计原理进行相应的结构设计可获得较大承载范围的系列产品。
3、有益效果①随着垂向位移的增大，惯性力与弹簧之间互相作用力加大，上滑片和下滑片挤压外锥环和内锥孔开合环，使内锥孔开合环与外壳间摩擦力加大，从而实现了本项目的垂向阻尼力按需要变化的目的，改变外锥环和内锥孔开合环的锥顶角α，可调整垂向和水平向正压力比例。
②当内锥孔开合环与外壳内表面因长期摩擦而磨损，其磨损量可以由上、下弹簧压力自行补赏。只有当内锥孔开合环与外锥环的上下表面齐平后自补赏功能失效。合理控制磨损补赏量可确保本实用新型隔振器在有效寿命内(如飞行5000～10000小时)性能稳定。
③本实用新型在原结构外壳内的上部增加了一环状摩擦片，摩擦片与外壳接触面间的摩擦力提高了本项目水平方向的阻尼力；同时，当需要水平方向承载时，可提高水平方向振动、冲击稳定性。
④为了克服参照产品上、下弹簧支承圈角度不足，支承不稳定、连接头与外壳间主轴线不重合的缺点，本项目增加了上、下弹簧座。保证了上、下弹簧的径向支承角接近360°，使连接头与外壳的主轴线基本重合，提高了水平振动冲击时的稳定性和水平方向的承载能力。
四
图1是本实用新型的总体结构示意图。其中有(1)、螺钉(2)、外壳(3)、摩擦片(4)、上弹簧座(5)、上弹簧(6)、上滑片(7)、内锥孔开合环(8)、外锥环(9)、底板(10)、下弹簧(11)、下弹簧座(12)、下滑片(13)、空心铆钉(B1)。
图2是图1的俯视图。
图3是图1中A-A的剖视图。
图4是内锥孔开合环8的结构示意图。
图5是图4的A-A的剖视图，其中有锥顶角α。
图6是外锥环9的结构示意图。
图7是图6的的剖视图。
图8是上弹簧座5的结构示意图。图8a是上弹簧座5的左视图。
图9是下弹簧座12的结构示意图。图9a是下弹簧座12的左视图。
图10是组合刚度曲线图。
五具体实施方式
本实用新型是一种机载电子设备用隔振器，由减振部分、阻尼部分及外壳所组成。该隔振器由连接头1、螺钉2、外壳3、摩擦片4、上弹簧座5、上弹簧6、上滑片7、内锥孔开合环8、外锥环9、底板10、下弹簧11、下弹簧座12、下滑片13和空心铆钉B1组成。在圆柱形的外壳3上部设有一个孔，连接头1从外穿入该孔内，在外壳3内的连接头1上，自上至下顺序设有摩擦片4、上弹簧座5、上弹簧6、上滑片7，内锥孔开合环8位于上滑片7的下面，外锥环9位于内锥孔开合环8的下面，且内锥孔开合环8与外锥环9的两锥面相吻合，下滑片13位于外锥环9的下面，螺钉2的螺纹部分旋在连接头1中，将上滑片7、内锥孔开合环8、外锥环9、下滑片13固定在连接头1的下方，下弹簧座12位于外壳3的下开口处，在下弹簧座12与下滑片13之间设有下弹簧11，底板10与外壳3之间由空心铆钉B1相固定。外锥环9与内锥开合环8的锥顶角α为60℃～120℃，内锥孔开合环8的锥面与外锥环9的锥面相重合，上滑片7与外锥环9之间的间隙为0.3mm～1mm。上弹簧座5和下弹簧座12各有一个阿基米德曲线形状的凸缘h，凸缘h高度分别等于被支承的上弹簧6和下弹簧11的钢丝直径，其作用是确保上、下弹簧径向有效支承角度接近360°，以提高水平振动冲击时隔振系统的稳定性。在上弹簧座5和外壳3之间装有摩擦片4。摩擦片4的内径与连接头1相滑配；其外径与外壳3的内壁间隙应比水平极限位移大1～2mm。下弹簧座12由不锈钢丝网垫制成，其外径D与外壳3内径相配，其内径d应大于螺钉2的螺钉头外径3～5mm；其厚度应保证下弹簧11并圈后，螺钉2的头部不与底板10相碰撞。不锈钢丝网的丝径为0.15～0.35mm，热处理后钢丝硬度应为HRC40～50。在相同的外壳尺寸和工作高度条件下，改变上弹簧6、下弹簧11的直径和节距可获得外形尺寸相同，而具有不同刚度阻尼特性和不同承载量的系列产品。改变外壳3的尺寸大小，并根据本项目设计原理进行相应的结构设计可获得较大承载范围的系列产品。
实用新型的制造过程为1、本实用新型所述的机载电子设备用隔振器的结构组成如图(1)所示。
2、本实用新型的构件装配关系(1)将摩擦片4、上弹簧座5、上弹簧6、上滑片7依次套入连接头1，并将上滑片7与连接头1下端铆接成组件；(2)将上述组件套入外壳3后，将等分切成三块的内锥孔开合环8、外锥环9、下滑片13装入外壳3内，并用螺纹防松胶滴入螺钉2的螺纹头部后旋入连接头1内；(3)将下弹簧11和下弹簧座12依次放入外壳3内，盖上底板10，并用四只空心铆钉B1将外壳3与底板10铆接成本实用新型隔振器；(4)本实用新型隔振器用连接头1的内螺纹与机载电子设备相连接；(5)本实用新型隔振器采用四个螺钉分别穿过空心铆钉的内孔与安装基面相连接。
权利要求1.一种机载电子设备用隔振器，由减振部分、阻尼部分及外壳所组成，其特征在于该隔振器由连接头(1)、螺钉(2)、外壳(3)、摩擦片(4)、上弹簧座(5)、上弹簧(6)、上滑片(7)、内锥孔开合环(8)、外锥环(9)、底板(10)、下弹簧(11)、下弹簧座(12)、下滑片(13)组成，在圆柱形的外壳(3)上部设有一个孔，连接头(1)从外穿入该孔内，在外壳(3)内的连接头(1)上，自上至下顺序设有摩擦片(4)、上弹簧座(5)、上弹簧(6)、上滑片(7)，内锥孔开合环(8)位于上滑片(7)的下面，外锥环(9)位于内锥孔开合环(8)的下面，且内锥孔开合环(8)与外锥环(9)的两锥面相吻合，下滑片(13)位于外锥环(9)的下面，螺钉(2)的螺纹部分旋在连接头(1)中，将上滑片(7)、内锥孔开合环(8)、外锥环(9)、下滑片(13)固定在连接头(1)的下方，下弹簧座(12)位于外壳(3)的下开口处，在下弹簧座(12)与下滑片(13)之间设有下弹簧(11)，底板(10)与外壳(3)之间由空心铆钉(B1)相固定。
2.根据权利要求1所述的机载电子设备用隔振器，其特征在于外锥环(9)与内锥开合环(8)的锥顶角α为60℃～120℃，内锥孔开合环(8)的锥面与外锥环(9)的锥面相重合，上滑片(7)与外锥环(9)之间的间隙为0.3mm～1mm。
3.根据权利要求1所述的机载电子设备用隔振器，其特征在于上弹簧座(5)和下弹簧座(12)各有一个阿基米德曲线形状的凸缘(h)，凸缘(h)高度分别等于被支承的上弹簧(6)和下弹簧(11)的钢丝直径。
4.根据权利要求1所述的机载电子设备用隔振器，其特征在于在上弹簧座(5)和外壳(3)之间装有摩擦片(4)，摩擦片(4)的内径与连接头(1)相滑配；其外径与外壳(3)的内壁间隙应比水平极限位移大1～2mm。
5.根据权利要求1所述的机载电子设备用隔振器，其特征在于下弹簧座(12)由不锈钢丝网垫制成，其外径D与外壳(3)内径相配，其内径d应大于螺钉(2)的螺钉头外径3～5mm；其厚度应保证下弹簧(11)并圈后，螺钉(2)的头部不与底板(10)相碰撞。
6.根据权利要求5所述的机载电子设备用隔振器，其特征在于不锈钢丝网的丝径为0.15～0.35mm，热处理后钢丝硬度应为HRC40～50。
专利摘要机载电子设备用隔振器是一种电子设备隔振缓冲的装置，尤其是一种适用于飞机电子设备安全隔振保护的装置，该隔振器在圆柱形的外壳3上部设有一个孔，连接头1从外穿入该孔内，在外壳内的连接头1上，自上至下顺序设有摩擦片4、上弹簧座5、上弹簧、上滑片7，内锥孔开合环8位于上滑片的下面，外锥环9位于内锥孔开合环的下面，且内锥孔开合环与外锥环的两锥面相吻合，下滑片13位于外锥环的下面，螺钉2的螺纹部分旋在连接头中，将上滑片、内锥孔开合环、外锥环、下滑片固定在连接头的下方，下弹簧座12位于外壳的下开口处，在下弹簧座与下滑片之间设有下弹簧11，底板1与外壳之间由空心铆钉B1相固定。本实用新型具有支承稳定、同轴度好、在三轴间均可实现位移增大、阻尼自动跟随增大的优点。
文档编号B64D43/00GK2630565SQ0322192
公开日2004年8月4日 申请日期2003年5月16日 优先权日2003年5月16日
发明者季馨, 季奕奕, 季炯炯 申请人:季馨