专利名称：一种减震装置及其应用系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程元件，尤其涉及一种减震装置及其应用系统。
背景技术：
当汽车行驶在路面上时，由于路面的不平，使汽车承受极大的震动，车速愈高，震动愈大。虽然机动车行业在减震方面投下巨大研发费用，但由于减震通常会对车辆的操作性能造成负面影响，最终甚至会影响到行车安全，所以能改进的空间有限，目前，车辆震动瞬间的尖峰值仍在40g左右停留。
这种瞬间值由于时间短，对乘客的影响较小，但是对于电子设备而言，则可能造成巨大损害，因此，在现有技术中，某些抗震性能较低的电子设备无法置入机动车之中。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减震装置及其应用系统，以克服现有技术中抗震性能较低的电子设备无法置入机动车的缺点。
本发明所采用的减震装置，包括一硬体外壳，其特征在于所述的硬体外壳内设置一环体弹性套；该环体弹性套包括具有弹性的封闭环体空间，环体弹性套的外侧与硬体外壳的内壁挤压相抵，环体弹性套的内侧包覆容置空间；所述硬体外壳至少在一个侧面设置敞口，所述环体弹性套可沿敞口伸缩。
所述的硬体外壳在相对的两个侧面分别设置敞口。
所述的两个敞口的贯通方向与所述容置空间的贯通方向一致。
所述的封闭环体空间内充满粘性液体。
所述的封闭环体空间中，沿垂直方向，预设的下部空间的高度比上部空间的高度长。
所述的环体弹性套为环体胶套。
所述的封闭环体空间内设置隔板，所述的隔板上设有通孔。
所述的隔板设置于以容置空间为对称轴的水平对称两侧。
这种减震装置应用系统，包括一硬体外壳，其特征在于所述的硬体外壳与机动车体相连，且其中设置一环体弹性套；该环体弹性套包括具有弹性的封闭环体空间，环体弹性套的外侧与硬体外壳的内壁挤压相抵，环体弹性套的内侧包覆容置空间，所述容置空间中放置电子设备；所述硬体外壳至少在一个侧面设置敞口，所述环体弹性套可沿敞口伸缩。
所述的电子设备为硬盘。
所述的电子设备与硬体外壳之间连接弹性装置，该弹性装置向电子设备提供缓冲力。
所述的弹性装置包括一个弹簧和一个雪崩弹套，其中，所述的弹簧和雪崩弹套并接于硬体外壳上；所述的雪崩弹套由上套筒和下套筒相扣而成；在所述的上套筒和下套筒的连接处，上套筒端部开设槽口，且其外端底部附设突起，下套筒的内端设有与所述突起相应的收缩斜面。
本发明的有益效果为在本发明中，通过在硬体外壳内设置环体弹性套，环体弹性套的内侧包覆容置空间，且硬体外壳设置敞口，这样，在容置空间放置电子设备后，在产生震动时，由于环体弹性套的弹性缓冲作用，可对电子设备起到减震作用，同时，硬体外壳的敞口为环体弹性套形变提供伸缩空间，为环体弹性套的能量释放提供通道，减小震动对电子设备的损害，这对于某些抗震性能较低的电子设备(如硬盘)来说尤为有利，可使得抗震性能较低的电子设备置入机动车中得到应用，因此，本发明在机动车中提供了一个减震的环境，为众多的电子设备(如硬盘)在机动车中的进一步应用开辟了一个新的途经。
在本发明中，硬体外壳在相对的两个侧面分别设置敞口，使得环体弹性套形变伸缩均匀。
针对如下所示的机械震动数学模式F＝m·a+ζ·V+k·x其中，F为外界施力的向量，a为系统的加速度向量，V为系统的速度向量，x为系统的位移向量，m为系统的质量，ζ为系统的阻尼系数，k为系统弹性系数。可知，要使得参数a值得以最小化，有效的方法之一是增大系统质量m的数值，其次是增加阻尼系数ζ，这使得震动能量有消耗的机会，而不会被累积。
在本发明封闭环体空间内充满粘性液体，因为粘性液体(填充剂)会流动，所以，震动中的加速度并不会全部作用于容置空间中的电子设备上，这就产生了初步的减震效果，其次因粘性液体(填充剂)流动而造成环体弹性套进一步变形而储存一部分能量，同时，不论是储存或释放能量时，填充剂的粘性都会阻碍其流动而吸收一部分能量，转化为热能，这样，粘性液体(填充剂)所起的阻尼作用，能很快的将震动能量化解为热能，避免持续震动以及震波叠加效应。所以说，本发明能提供极好的减震效果。
在本发明中，封闭环体空间内设置隔板，隔板上设有通孔，可进一步限制粘性液体(填充剂)流动的方向和速度，用于调节本发明的弹性、刚性及阻尼系数，以达到最佳的减震效果。
在本发明中，负载物/电子设备与硬体外壳之间连接弹性装置，通过弹性装置向电子设备提供缓冲力，使得负载物/电子设备的重量由环体弹性套和弹性装置(包括弹簧和雪崩弹套)共同分担，减轻了环体弹性套的底部负担，可防止负载物/电子设备过度地下陷，导致环体弹性套下部太多的粘性液体(填充剂)被推开，以致于负载物/电子设备撞击硬体外壳，进一步提高了本发明的实用性和工作可靠性。
图1为本发明中环体弹性套自由状态中沿X-Y轴方向拓扑结构示意图；图2为本发明中环体弹性套自由状态中沿Z轴剖面拓扑结构示意图；图3为本发明实施例1侧部外观结构示意图；
图4为本发明实施例1沿A-A垂直剖面结构示意图；图5为本发明实施例1沿B-B垂直剖面结构示意图；图6为本发明实施例2沿B-B垂直剖面结构示意图；图7为本发明实施例2中C部隔板结构示意图；图8为本发明实施例3中弹性装置连接状态示意图；图9为本发明实施例3中弹性装置局部放大结构示意图；图10为本发明实施例3中上、下套筒之间连接部D的局部放大示意图。
具体实施例方式
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明实施例1根据图3、图4和图5，本发明包括一硬体外壳1，硬体外壳1内设置一环体弹性套2，环体弹性套2包括具有弹性的封闭环体空间21，环体弹性套2的外侧与硬体外壳1的内壁挤压相抵，环体弹性套2的内侧包覆容置空间22，其实，在本发明中，环体弹性套2为类似于汽车内胎的形态，如图1和图2所示，在(无外力作用)自由状态中环体弹性套2与汽车内胎的拓扑形态一致。
在本发明中，环体弹性套2为环体胶套，如图4和图5所示，胶套面201和胶套面202共同构成环体弹性套2，在前述指出，在自由状态中环体弹性套2与汽车内胎的拓扑形态一致，在本发明中，由于硬体外壳1的内壁挤压，则形成了环体弹性套2外侧与硬体外壳1的内壁相对应，胶套面201包覆容置空间22。实际上胶套面201和胶套面202是一体的，都是由同一个表面延伸而得。封闭环体空间21内，即胶套面201和胶套面202所封闭的空间内充满粘性液体(填充剂)。
如图3和图4所示，硬体外壳1在相对的两个侧面分别设置敞口，则如图3中环体弹性套2可沿敞口在两端伸缩。
如图4和图5所示，硬体外壳1的两个敞口的贯通方向与容置空间22的贯通方向一致。
如图5所示，封闭环体空间21中，沿垂直方向(Y轴)，预设的下部空间的高度H2比上部空间的高度H1长。这样，如图5所示，本发明沿Y轴方向垂直安装，当较重的负载物/电子设备被置入容置空间22之后，则容置空间22和胶套面201会下沉，推挤封闭环体空间21内的粘性液体(填充剂)重新分布，并造成套面201和胶套面202变形，这种变形提供了压力以平衡负载物的重量，使其不再继续下沉，且空间高度H2和空间高度H1经适当设计，在负载物/电子设备置入后，两者的空间高度可达到(基本)一致。
在本发明的典型应用中，如图5所示，在容置空间22中放置抗震性较差的电子设备，如硬盘HDD，硬体外壳1外表面与机动车体相连。
在正常操作时，由于硬体外壳1和车体相连，所以机动车所受的冲击、震动都会直接传到硬体外壳1上，硬体外壳1会将所受加速度经过环体胶套中的胶套面201传至粘性液体(填充剂)，因为粘性液体(填充剂)会流动，所以，震动中的加速度并不会全部作用于容置空间22中的硬盘HDD上，这就产生了初步的减震效果，其次，因粘性液体(填充剂)流动而造成环体胶套进一步变形而储存一部分能量，同时，不论是储存或释放能量时，填充剂的粘性都会阻碍其流动而吸收一部分能量，转化为热能，这样，粘性液体(填充剂)所起的阻尼作用，能很快的将震动能量化解为热能，避免持续震动以及震波叠加效应。
实施例2如图6和图7所示，本实施例与实施例2的区别在于在本实施例中，封闭环体空间21内设置隔板211，隔板211上设有通孔212，如图6所示，隔板211设置于以容置空间22为对称轴的水平对称两侧(即隔板211平面与Y轴垂直)。
如图6和图7所示，隔板211及其上的通孔212，可进一步限制粘性液体(填充剂)流动的方向和速度，用于调节本发明的弹性、刚性及阻尼系数，以达到最佳的减震效果。
实施例3根据图8、图9和图10，本实施例与实施例1或2的区别在于在本实施例中，如图8所示，容置空间22内的负载物/电子设备(如硬盘HDD)与硬体外壳1之间连接弹性装置301，该弹性装置301向负载物/电子设备提供缓冲力，以免负载物/电子设备过度地下陷，导致环体弹性套2下部太多的粘性液体(填充剂)被推开，以及负载物/电子设备撞击硬体外壳1。
如图8所示，只反映了在负载物/电子设备的一个侧面架设了弹性装置301，在实际应用中，可以在负载物/电子设备的两侧均架设弹性装置301。
在本发明中，如图9所示，弹性装置301包括一个弹簧302和一个雪崩弹套，雪崩弹套由上套筒303和下套筒304相扣而成。弹簧302可采用普通的弹性金属丝缠绕结构。
如图9和图10所示，在上套筒303和下套筒304的连接处，上套筒303端部开设槽口，且其外端底部附设突起311，下套筒304的内端设有与突起311相应的收缩斜面312。
如图8和图9所示，弹性装置301中的弹簧302和雪崩弹套并接于硬体外壳1上，通过架板300与负载物/电子设备相连。
如图9所示，上套筒303中突起311的断面呈圆滑曲线，在此断面上，上套筒303具有径向的弹性，换句话说，此突起311在受力时，可沿收缩斜面312在径向收缩或扩张，如图10所示，突起311与收缩斜面312在接触点313相触，突起311的径向伸缩弹力由于收缩斜面312的作用，沿下套筒304轴向产生一个分向量，所以，该分向量就相当于弹簧力，但突起311脱离了收缩斜面312之后，上套筒303与下套筒304之间则只具有摩擦力，在轴向的弹力消失，因此，雪崩弹套具有这种弹力突变的雪崩效应。
在处于静态时，负载物/电子设备的重量由环体弹性套2、弹簧302和雪崩弹套共同分担，由于雪崩弹套的加入，可使负载物/电子设备免于深陷环体弹性套2之中。
在车体震动时，如果振幅不大，也就是说由环体弹性套2、弹簧302和雪崩弹套所传入的力不超过它们在静态组合所能承受的能力，则负载物/电子设备得以在整体弹性限度内实现避震。
如果车体振幅足够地大，已超过由环体弹性套2、弹簧302和雪崩弹套在静态组合所能承受的能力，则弹簧302会进一步延伸，雪崩弹套的下套筒304将下滑，使上套筒303的突起311向中心收缩，突起311越过了收缩斜面312后，雪崩弹套不再提供轴向的弹力，而使负载物/电子设备得以用较慢的速度陷入环体弹性套2，利用粘性液体(填充剂)吸收振动，这样，本实施例就可更好地达到减震的效果。
综上所述，尽管本发明的基本结构、原理通过上述具体实施例予以阐述，在不脱离本发明要旨的前提下，根据以上所述的启发，本领域普通技术人员可以不需要付出创造性劳动即可实施变换/替代形式或组合，此处不再赘述。
权利要求
1.一种减震装置，包括一硬体外壳，其特征在于所述的硬体外壳内设置一环体弹性套；该环体弹性套包括具有弹性的封闭环体空间，环体弹性套的外侧与硬体外壳的内壁挤压相抵，环体弹性套的内侧包覆容置空间；所述硬体外壳至少在一个侧面设置敞口，所述环体弹性套可沿敞口伸缩。
2.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于所述的硬体外壳在相对的两个侧面分别设置敞口。
3.根据权利要求2所述的减震装置，其特征在于所述的两个敞口的贯通方向与所述容置空间的贯通方向一致。
4.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于所述的封闭环体空间内充满粘性液体。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的减震装置，其特征在于所述的封闭环体空间中，沿垂直方向，预设的下部空间的高度比上部空间的高度长。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的减震装置，其特征在于所述的环体弹性套为环体胶套。
7.根据权利要求1-4中任意一项所述的减震装置，其特征在于所述的封闭环体空间内设置隔板，所述的隔板上设有通孔。
8.根据权利要求7所述的减震装置，其特征在于所述的隔板设置于以容置空间为对称轴的水平对称两侧。
9.一种减震装置应用系统，包括一硬体外壳，其特征在于所述的硬体外壳与机动车体相连，且其中设置一环体弹性套；该环体弹性套包括具有弹性的封闭环体空间，环体弹性套的外侧与硬体外壳的内壁挤压相抵，环体弹性套的内侧包覆容置空间，所述容置空间中放置电子设备；所述硬体外壳至少在一个侧面设置敞口，所述环体弹性套可沿敞口伸缩。
10.根据权利要求9所述的减震装置应用系统，其特征在于所述的电子设备为硬盘。
11.根据权利要求9-10中任意一项所述的减震装置应用系统，其特征在于所述的电子设备与硬体外壳之间连接弹性装置，该弹性装置向电子设备提供缓冲力。
12.根据权利要求11所述的减震装置应用系统，其特征在于所述的弹性装置包括一个弹簧和一个雪崩弹套，其中，所述的弹簧和雪崩弹套并接于硬体外壳上；所述的雪崩弹套由上套筒和下套筒相扣而成；在所述的上套筒和下套筒的连接处，上套筒端部开设槽口，且其外端底部附设突起，下套筒的内端设有与所述突起相应的收缩斜面。
全文摘要
一种涉及工程元件的减震装置及其应用系统，该装置包括一硬体外壳，其特征在于硬体外壳内设置一环体弹性套，环体弹性套包括具有弹性的封闭环体空间，环体弹性套的外侧与硬体外壳的内壁挤压相抵，环体弹性套的内侧包覆容置空间，硬体外壳至少在一个侧面设置敞口，所述环体弹性套可沿敞口伸缩；硬体外壳在相对的两个侧面分别设置敞口；封闭环体空间内充满粘性液体，该装置应用系统中，硬体外壳外表面与车体相连，在容置空间中放置电子设备，如硬盘，本发明在机动车中提供了一个减震的环境，为众多的电子设备在机动车中的进一步应用开辟了一个新的途经。
文档编号G11B33/08GK1888465SQ20061006173
公开日2007年1月3日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日
发明者吴坦 申请人:陈少鹏