专利名称：交叉双s型全柔顺机构导向型缓冲装置的制作方法
技术领域：
本实用新型主要涉及到冲击隔离设备领域，特指一种导向型的缓冲设备。
背景技术：
当设备运行过程中存在冲击时，由冲击引起的主要危害有设备之间相对位移或 者加速度所引起碰撞、挤压；冲击能量在各部件之间瞬间传递，造成部件之间的强烈冲击和 振动，从而使设备内部构件产生塑性变形、间隙、裂纹等；设备的受力平衡遭到破坏，造成设 备运行不稳定，性能变差，精度降低，使用寿命变短；对外部环境造成噪声污染，对人员或设 备造成间接伤害与损坏。在冲击隔离中，主要考虑两种情况1、当底座或安装底座的基础的运动特征为冲 击时，减少安装在底座上设备承受的相对位移或者加速度；2、作用在设备上(冲击块)的力 是一突然的冲击力时，减少冲击力传递到底座，保护支承结构。目前，常用的缓冲器包括弹簧式、橡胶式(橡胶、金属橡胶)和液压式(油压、电/ 磁流变)等多种形式，都有各自的优缺点。弹簧式缓冲器和橡胶式缓冲器通过其产生的弹 性变形和摩擦做功来储存和消耗后坐能量，但是单一采用弹簧式缓冲器并不能最大限度储 存和消耗冲击能量，而且冲击缓冲阻力随缓冲行程的增大而增大，弹簧或橡胶同为复位件， 缓冲器接收的冲击能大部分转换为弹性能存储于介质中构成恢复能，“反弹”现象严重，衰 减系数很小。以液压油为缓冲介质的液压缓冲器，其缓冲效率远大于另外两种缓冲器的缓 冲效率。液压式缓冲器在缓冲全过程中缓冲阻力基本不变，保证了被撞击物均勻减速，直 到停止，冲击缓冲阻力也很小，撞击过程基本无反弹。液压缓冲器接受的冲击能大部分通 过节流小孔或缝隙的液阻作用转换成热能，再将热能传递给缸体，散发到外部环境中去，仅 有一部分冲击能变成弹性能存储于复位件中，故其衰减系数很大。但是，当冲击频率高、冲 击加速度大时，采用液压缓冲器具有以下缺点1、冲击缓冲需要专门的直线运动导轨副，但 高精度的直线导轨副制造成本高、尺寸大、质量重，在复杂恶劣的冲击环境下润滑和密封等 维护困难；2、油压缓冲器需要满足单次、每分钟和每小时吸收能量容量，往往需要增加蓄能 器，安装空间受到限制，体积笨重。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题就在于针对现有技术存在的技术问题，本实用新 型提供一种结构简单紧凑、操作简便、使用效果好、集成度高、适用范围广的交叉双S型全 柔顺机构导向型缓冲装置。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案。一种交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，其特征在于包括冲击块、柔顺缓 冲机构以及缓冲连接座，所述柔顺缓冲机构包括缓冲导向条、两组以上缓冲片簧以及缓冲 框架，所述缓冲导向条装设于缓冲框架的中部，所述缓冲片簧呈对称状布置于缓冲导向条运动方向的两侧并与缓冲导向条接触配合，所述冲击块通过缓冲连接座安装于缓冲导向条 上。作为本实用新型的进一步改进所述每组缓冲片簧中的片簧呈交叉双S型布置。所述片簧截面的宽度尺寸b大于厚度尺寸h。顺着缓冲导向条运动方向，所述缓冲导向条的尾端与缓冲框架之间设有变系数集 中阻尼器。所述柔顺缓冲机构固定于底座上。 与现有技术相比，本实用新型的优点就在于1、本实用新型交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，为集成式的冲击缓冲装 置，结构简单紧凑、操作简便、使用效果好，柔顺缓冲机构的弹性变形将冲击能量暂时储存 起来，延长冲击作用时间，从而减少冲击力；阻尼器的作用是将冲击能量的一部分转化成热 能散耗掉，柔顺缓冲机构与变系数集中阻尼器组合，能适用于不同冲击场合的缓冲要求。2、本实用新型交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，可达到冲击缓冲的目的。 柔顺缓冲机构利用材料的弹性变形在相邻刚体间传递力和能量，从而产生相对平移；柔顺 缓冲机构的弹性变形将冲击能量暂时储存起来，延长冲击作用时间，从而减少冲击力；该全 柔顺机构，由4组变厚度片簧组成，每组片簧采用交叉双S型结构，交叉双S型柔顺机构对 称布置在冲击块所承受冲击运动轴线的两侧，具有精确导向功能，替代直线运动导轨副，减 轻缓冲装置的重量，减少缓冲装置的体积，无摩擦，免润滑，易于维护；阻尼器的作用是将冲 击能量的一部分转化成热能散耗掉，全柔顺缓冲机构与变系数集中阻尼器组合，能适用于 不同冲击场合的缓冲要求；交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置具有沿冲击块轴线方向 移动和冲击缓冲的功能，有效的保护底座和与底座固连的其他设备。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的装配关系示意图；图3是本实用新型的俯视结构示意图；图4是本实用新型中柔顺缓冲机构的结构示意图；图5是本实用新型柔顺缓冲机构中缓冲导向条与缓冲片簧配合的俯视示意图；图6是本实用新型柔顺缓冲机构中缓冲导向条与缓冲片簧配合的放大结构示意 图。图例说明1、冲击块；2、柔顺缓冲机构；201、缓冲导向条；202、缓冲片簧；203、缓冲框架；3、
缓冲连接座；4、变系数集中阻尼器；5、底座。
具体实施方式
以下将结合具体实施例和说明书附图对本实用新型做进一步详细说明。如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实用新型交叉双S型全柔顺机构导向 型缓冲装置，包括冲击块1、柔顺缓冲机构2以及缓冲连接座3，柔顺缓冲机构2包括缓冲导向条201、两组以上缓冲片簧202以及缓冲框架203，缓冲导向条201装设于缓冲框架203 的中部，缓冲片簧202呈对称状布置于缓冲导向条201运动方向的两侧并与缓冲导向条201 接触配合，冲击块1通过缓冲连接座3安装于缓冲导向条201上。每组缓冲片簧202中的片簧呈交叉双S型布置。本实施例中，柔顺缓冲机构2采 用四组变厚度片簧，每组片簧采用交叉双S型结构，对称布置在冲击块1所承受冲击运动轴 线的两侧，具有精确导向功能。片簧采用同一材料整体线切割，片簧截面的宽度尺寸b大于 厚度尺寸h。缓冲导向条201与缓冲框架203之间设有变系数集中阻尼器4，柔顺缓冲机构2的 弹性变形将冲击能量暂时储存起来，延长冲击作用时间，从而减少冲击力，通过对其刚度的 设计满足不同的缓冲行程的要求；变系数集中阻尼器4的作用是将能量的一部分转化承热 能散耗掉。通过柔顺缓冲机构2与变系数集中阻尼器4的组合，能使本实用新型适用于不 同冲击场合的缓冲要求。缓冲连接座3的片簧采用同一材料整体线切割，柔顺缓冲机构2 通过螺钉固定于底座5上。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于 上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指 出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和 润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求一种交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，其特征在于包括冲击块(1)、柔顺缓冲机构(2)以及缓冲连接座(3)，所述柔顺缓冲机构(2)包括缓冲导向条(201)、两组以上缓冲片簧(202)以及缓冲框架(203)，所述缓冲导向条(201)装设于缓冲框架(203)的中部，所述缓冲片簧(202)呈对称状布置于缓冲导向条(201)运动方向的两侧并与缓冲导向条(201)接触配合，所述冲击块(1)通过缓冲连接座(3)安装于缓冲导向条(201)上。
2.根据权利要求1所述的交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，其特征在于所述 每组缓冲片簧(202)中的片簧呈交叉双S型布置。
3.根据权利要求2所述的交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，其特征在于所述 片簧截面的宽度尺寸b大于厚度尺寸h。
4.根据权利要求1或2或3所述的交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，其特征在 于顺着缓冲导向条(201)的运动方向，所述缓冲导向条(201)的尾端与缓冲框架(203)之 间设有变系数集中阻尼器(4)。
5.根据权利要求1或2或3所述的交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，其特征在 于所述柔顺缓冲机构(2)固定于底座(5)上。
6.根据权利要求4所述的交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，其特征在于所述 柔顺缓冲机构(2)固定于底座(5)上。
专利摘要本实用新型公开了一种交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置，包括冲击块、柔顺缓冲机构以及缓冲连接座，所述柔顺缓冲机构包括缓冲导向条、两组以上缓冲片簧以及缓冲框架，所述缓冲导向条装设于缓冲框架的中部，所述缓冲片簧呈对称状布置于缓冲导向条运动方向的两侧并与缓冲导向条接触配合，所述冲击块通过缓冲连接座安装于缓冲导向条上。本实用新型是一种结构简单紧凑、操作简便、使用效果好、集成度高、适用范围广的交叉双S型全柔顺机构导向型缓冲装置。
文档编号F16F15/04GK201599358SQ20102010291
公开日2010年10月6日 申请日期2010年1月27日 优先权日2010年1月27日
发明者周擎坤, 唐绍德, 张智永, 洪华杰, 范大鹏, 陈峰军 申请人:中国人民解放军国防科学技术大学