一种橡胶减振系统及橡胶减振系统的水平刚度调节方法与流程

    专利2022-07-07  112


    本发明属于惯性导航技术领域,涉及惯性设备安装技术,具体涉及一种橡胶减振系统及橡胶减振系统的水平刚度调节方法。



    背景技术:

    常规下减振橡胶是装配在基座和惯性设备之间的地脚位置,或者装配在惯性设备内部连接底座和惯性组合件(imu),减振橡胶通常是通过螺钉与两端分别固定,由于装配方式,橡胶减振系统不具备三向等刚度特性。而且加工误差和装配误差会导致减振橡胶在装配完成后产生过定位,使减振橡胶发生不符合预期的形变,进而影响减振橡胶的水平刚度。

    因此,本发明提出一种保证橡胶减振系统水平刚度的方法,有效地实现了橡胶减振系统的三向等刚度,解决了惯性设备的实际需求。



    技术实现要素:

    本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种可有效地实现橡胶减振系统的三向等刚度,从而解决惯性设备的实际需求的橡胶减振系统及橡胶减振系统的水平刚度调节方法。

    本发明的上述目的通过如下技术方案来实现:

    一种橡胶减振系统,其特征在于:包括惯性组合件、底座、四个偏心阶梯轴、多个减振橡胶套;

    所述惯性组合件采用在腰部沿圆周方向均布设置四个安装孔的对称结构,四个安装孔的设置位置与惯性组合件质心共面;

    所述底座上端设置有与惯性组合件上四个安装孔一一对应的四个轴插孔,每个轴插孔的下端同心连接有一螺钉安装孔;

    所述偏心阶梯轴由下轴段、与下轴段偏心设置的上轴段及连接上下轴段的中间凸缘部构成,在上轴段的上端设置有外螺纹,在下轴段上设置有中心螺纹孔;

    所述减振橡胶套为阶梯轴套结构;

    所述四个偏心阶梯轴的下轴段与底座上的四个轴插孔以间隙配合的方式一一插装配合,并通过安装在对应螺钉孔内的螺钉,与底座形成固定连接;

    所述四个偏心阶梯轴的上轴段与惯性组合件上的四个安装孔一一穿装配合,且偏心阶梯轴的上轴段之间的中心距与惯性组合件上的对应安装孔之间的中心距一致;在上轴段与对应安装孔配合部位的上端部和下端部各插入有一减振橡胶套,两端的减振橡胶套呈对称设置;在偏心阶梯轴上位于上端的减振橡胶套的上部套装有压板,在压板的上端设置有与偏心阶梯轴通过螺纹连接的锁紧螺母,使惯性组合件通过偏心阶梯轴和减振橡胶套固定于底座的上方。

    进一步的:在四个偏心阶梯轴的中间凸缘部与底座上端各配做有一定位销。

    一种橡胶减振系统的水平刚度调节方法,其特征在于:基于上述的橡胶减振系统,包括如下步骤:

    步骤1、计量惯性组合件安装孔间距的实测值;

    步骤2、将四个偏心阶梯轴一一装入底座上的轴插孔,并用螺钉紧固;

    步骤3、计量各偏心阶梯轴的上轴段的中心位置;

    步骤4、松开螺钉,旋转偏心阶梯轴,使各偏心阶梯轴的上轴段的中心距离与惯组组合件上的对应安装孔间距的实测值一致;

    步骤5、拧紧螺钉紧固偏心阶梯轴;

    步骤6、复测偏心阶梯轴上轴段的中心位置;

    步骤7、装入位于下部的减振橡胶套,将惯性组合件安装就位,装入位于上部的减振橡胶套及压紧压板,并用螺母紧固。

    进一步的:步骤5中在拧紧螺钉后,并在偏心阶梯轴与底座之间打入定位销。

    本发明具有的优点和积极效果:

    本发明采用偏心阶梯轴调整惯性组合件的安装孔与底座上的轴插孔的相对位置,保证上下部的减振橡胶套在安装后,沿整个圆周方向各处变形的一致性,从而有效的减小了减振橡胶装配后的水平受力各向异性问题,保证了橡胶减振系统的三向等刚度特性,从而使惯性设备的环境适应性得以提高,应用前景广泛。

    附图说明

    图1是本发明的整体外观示意图;

    图2是本发明的剖视图;

    图3是本发明偏心阶梯轴的结构示意图;

    图4是本发明调整减振橡胶水平刚度示意图。

    具体实施方式

    下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。

    一种橡胶减振系统,请参见图1-3,主要包括惯性组合件1、底座2、四个偏心阶梯轴3、多个减振橡胶套。

    所述惯性组合件采用在腰部沿圆周方向均布设置四个安装孔的对称结构,四个安装孔的设置位置与惯性组合件质心共面。

    所述底座上端设置有四个轴插孔,四个轴插孔与惯性组合件上四个安装孔一一对应,每个轴插孔的下端同心连接有一螺钉安装孔;

    所述偏心阶梯轴由下轴段3.3、与下轴段偏心设置的上轴段3.1及连接上下轴段的中间凸缘部3.2构成,其中上轴段和下轴段的偏心量为:0.06-0.12mm。在上轴段的上端设置有外螺纹,构成螺纹头3.1.1,在下轴段上设置有中心螺纹孔。

    所述减振橡胶套为阶梯轴套结构;

    所述四个偏心阶梯轴的下轴段与底座上的四个轴插孔以间隙配合的方式一一插装配合,使偏心阶梯轴可实现转动调整,并通过安装在对应螺钉孔内的螺钉9,与底座形成固定连接。

    所述四个偏心阶梯轴的上轴段与惯性组合件上的四个安装孔一一穿装配合,且偏心阶梯轴的上轴段之间的中心距与惯性组合件上的对应安装孔之间的中心距一致;在上轴段与对应安装孔配合部位的上端部和下端部各插入有一减振橡胶套,两端的减振橡胶套呈对称设置;在偏心阶梯轴上位于上端的减振橡胶套6的上部套装有压板5,在压板的上端设置有与偏心阶梯轴通过螺纹连接的锁紧螺母4,使惯性组合件通过偏心阶梯轴和减振橡胶套固定于底座的上方。

    上述结构中,进一步的:在四个偏心阶梯轴的中间凸缘部与底座上端各配做有一定位销8。保证了橡胶减振系统在使用过程中,惯性组合件与底座不会发生相对位移变化,从而确保了橡胶减振系统的三向等刚度特性。

    一种橡胶减振系统的水平刚度调节方法,基于上述的橡胶减振系统,包括如下步骤:

    步骤1、计量惯性组合件安装孔间距的实测值;

    步骤2、将四个偏心阶梯轴一一装入底座上的轴插孔,并用螺钉9紧固;

    步骤3、计量各偏心阶梯轴的上轴段的中心位置;

    步骤4、松开螺钉,旋转偏心阶梯轴,使各偏心阶梯轴的上轴段的中心距离与惯组组合件上的对应安装孔间距的实测值一致;

    步骤5、拧紧螺钉紧固偏心阶梯轴,并进一步,在偏心阶梯轴与底座之间打入定位销8。

    步骤6、复测偏心阶梯轴上轴段的中心位置;

    步骤7、装入位于下部的减振橡胶套7,将惯性组合件安装就位,装入位于上部的减振橡胶套6及压紧压板,并用螺母紧固。

    综上,本发明中减振橡胶采用腰部安装,腰部安装位置与惯性组合件质心共面,惯性组合件对称设计,从设计上保证三向等刚度的实现。为了补偿加工误差和装配误差,将偏心阶梯轴装配到底座后,通过旋转偏心阶梯轴调整各轴之间的中心间距,保证各轴之间的中心间距与惯性组合件安装孔的中心间距保持一致,使装配在偏心阶梯轴与惯性组合件之间的减振橡胶装配后在水平各向受力均匀,进而实现橡胶减震器水平刚度的一致,满足三向等刚度的需求。

    尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图,但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内,各种替换、变化和修改都是可能的,因此,本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。


    技术特征:

    1.一种橡胶减振系统,其特征在于:包括惯性组合件、底座、四个偏心阶梯轴、多个减振橡胶套;

    所述惯性组合件采用在腰部沿圆周方向均布设置四个安装孔的对称结构,四个安装孔的设置位置与惯性组合件质心共面;

    所述底座上端设置有与惯性组合件上四个安装孔一一对应的四个轴插孔,每个轴插孔的下端同心连接有一螺钉安装孔;

    所述偏心阶梯轴由下轴段、与下轴段偏心设置的上轴段及连接上下轴段的中间凸缘部构成,在上轴段的上端设置有外螺纹,在下轴段上设置有中心螺纹孔;

    所述减振橡胶套为阶梯轴套结构;

    所述四个偏心阶梯轴的下轴段与底座上的四个轴插孔以间隙配合的方式一一插装配合,并通过安装在对应螺钉孔内的螺钉,与底座形成固定连接;

    所述四个偏心阶梯轴的上轴段与惯性组合件上的四个安装孔一一穿装配合,且偏心阶梯轴的上轴段之间的中心距与惯性组合件上的对应安装孔之间的中心距一致;在上轴段与对应安装孔配合部位的上端部和下端部各插入有一减振橡胶套,两端的减振橡胶套呈对称设置;在偏心阶梯轴上位于上端的减振橡胶套的上部套装有压板,在压板的上端设置有与偏心阶梯轴通过螺纹连接的锁紧螺母,使惯性组合件通过偏心阶梯轴和减振橡胶套固定于底座的上方。

    2.根据权利要求1所述的橡胶减振系统,其特征在于:在四个偏心阶梯轴的中间凸缘部与底座上端各配做有一定位销。

    3.一种橡胶减振系统的水平刚度调节方法,其特征在于:基于权利要求1所述的橡胶减振系统,包括如下步骤:

    步骤1、计量惯性组合件安装孔间距的实测值;

    步骤2、将四个偏心阶梯轴一一装入底座上的轴插孔,并用螺钉紧固;

    步骤3、计量各偏心阶梯轴的上轴段的中心位置;

    步骤4、松开螺钉,旋转偏心阶梯轴,使各偏心阶梯轴的上轴段的中心距离与惯组组合件上的对应安装孔间距的实测值一致;

    步骤5、拧紧螺钉紧固偏心阶梯轴;

    步骤6、复测偏心阶梯轴上轴段的中心位置;

    步骤7、装入位于下部的减振橡胶套,将惯性组合件安装就位,装入位于上部的减振橡胶套及压紧压板,并用螺母紧固。

    4.根据权利要求3所述的橡胶减振系统的水平刚度调节方法,其特征在于:步骤5中在拧紧螺钉后,并在偏心阶梯轴与底座之间打入定位销。

    技术总结
    本发明涉及一种橡胶减振系统及橡胶减振系统的水平刚度调节方法,系统包括惯性组合件、底座、四个偏心阶梯轴、多个减振橡胶套;四个偏心阶梯轴的下轴段与底座上的四个轴插孔一一插装配合,并通过螺钉固连;四个偏心阶梯轴的上轴段与惯性组合件上的四个安装孔一一穿装配合,且偏心阶梯轴的上轴段之间的中心距与惯性组合件上的对应安装孔之间的中心距一致;在上轴段与对应安装孔配合部位的上端部和下端部各插入有一减振橡胶套,在偏心阶梯轴上位于上端的减振橡胶套的上部套装有压板,在压板的上端设置有与偏心阶梯轴通过螺纹连接的锁紧螺母,使惯性组合件通过偏心阶梯轴和减振橡胶套固定于底座的上方。本发明保证了橡胶减振系统的三向等刚度特性。

    技术研发人员:王凯;谢振;徐凯;宋高玲;赵鑫;范志成
    受保护的技术使用者:中国船舶重工集团公司第七0七研究所
    技术研发日:2020.11.12
    技术公布日:2021.03.12

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