本實用新型專利技術(shù)公開一種鍥形結(jié)構(gòu)約束阻尼減振器，旨在提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、成本低廉、減振效果好阻尼減振器。本實用新型專利技術(shù)通過下述方案予以實現(xiàn)：阻尼層(2)活動連接在剛性鍥形塊(1)鍥形面與剛性鍥形柱體(3)鍥形面之間，阻尼層平行四邊形鍥形截面對應(yīng)配合在剛性鍥形塊(1)和剛性鍥形柱體的鍥形面上，在振動環(huán)境下，剛性鍥形塊和剛性鍥形柱體鍥形面產(chǎn)生反復的上下相對運動，帶動阻尼層在X、Y、Z三軸方向上獲得反復的剪切變形，發(fā)生剪切變形，驅(qū)動阻尼層阻尼材料產(chǎn)生動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，將振動機械能轉(zhuǎn)換為熱能而實現(xiàn)振動能量耗散達到減振。本實用新型專利技術(shù)通過阻尼層反復剪切變形帶來的動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)將振動機械能轉(zhuǎn)為熱能而實現(xiàn)減振作用。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及應(yīng)用于印制電路板組件(PCBA)和電子組件減振降噪的一種鍥形結(jié)構(gòu)約束阻尼減振器。
技術(shù)介紹
機械振動廣泛存在于動態(tài)運行的設(shè)備或安裝于動態(tài)運行平臺的設(shè)備上，在大多數(shù)情況下，機械振動是有害的，它會引起結(jié)構(gòu)動態(tài)變形和動態(tài)應(yīng)力，而這些動態(tài)變形和應(yīng)力會引起機械或結(jié)構(gòu)疲勞和破壞，縮短其工作壽命；此外，振動及其產(chǎn)生的噪音還會嚴重污染環(huán)境，損害人員的健康。因此，設(shè)計、制造和使用機械、電子設(shè)備或工程結(jié)構(gòu)時，必須考慮如何避免有害的振動，一般采用的振動控制措施有:(I)減少機械各運動件的不平衡量，以及其它各項對機械的干擾，抑制振源；(2)采用振動隔離技術(shù)，切斷支承基礎(chǔ)到設(shè)備的振動能量的傳播；(3)改進設(shè)計提高機械或結(jié)構(gòu)的剛度和阻尼特性，控制振動的響應(yīng)。阻尼減振屬于上述2和3振動控制措施，是一種常用的減振手段，其減振基本原理是，在振動過程中，阻尼消耗和擴散振動的能量，使瞬態(tài)振動迅速衰減，降低受迫振動的振幅，避免非振動性激勵引起的自激振動的產(chǎn)生，減少結(jié)構(gòu)傳遞振動的能力。在電子設(shè)備結(jié)構(gòu)阻尼減振實踐中，印制電路板組件PCBA和電子組件通常有兩類減振降噪方法，第一種減振降噪方法是采用在PCBA和電子組件上直接粘貼阻尼片，該類方法對電子組件安裝和PCBA上電路布線、元器件布局存在明顯干擾，要破壞PCBA表面防護層，阻尼片布局需要隨著電子組件安裝方式和PCBA上元器件布局變動而改變，設(shè)計難度大，通用性差；第二類減振降噪方法是在PCBA和電子組件的安裝位置加裝獨立阻尼減振器，該類方法不影響電子組件安裝方式和PCBA上電路布線和器件布局，也不破壞PCBA表面防護，不對PCBA電路和結(jié)構(gòu)設(shè)計產(chǎn)生干擾，通用性強，然而目前已有的金屬彈簧減振器、金屬絲網(wǎng)減振器、油阻尼減振器和橡膠隔振器等均存在體積重量大、振動形變大、安裝復雜等問題，不滿足PCBA和電子組件在電子設(shè)備內(nèi)部安裝要求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)針對現(xiàn)有PCBA和電子組件第二類減振降噪方法存在的不足進行改進，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、成本低廉、減振效果好的鍥形結(jié)構(gòu)約束阻尼減振器。本技術(shù)是通過以下方式給予實現(xiàn)的:一種鍥形結(jié)構(gòu)約束阻尼減振器，包括帶有鍥形截面的剛性鍥形塊1、剛性鍥形柱體3和阻尼層2，其特征在于:阻尼層2固定連接在剛性鍥形塊I鍥形面與剛性鍥形柱體3鍥形面之間，阻尼層2平行四邊形鍥形截面對應(yīng)配合在剛性鍥形塊I和剛性鍥形柱體3的鍥形面上，在振動環(huán)境下，剛性鍥形塊(I)和剛性鍥形柱體3鍥形面產(chǎn)生反復的上下相對運動，迫使帶動阻尼層2在X、Y、Z三軸方向上獲得反復的剪切變形，發(fā)生剪切變形，驅(qū)動阻尼層2阻尼材料產(chǎn)生動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，將支承基礎(chǔ)的的振動機械能轉(zhuǎn)換為熱能而實現(xiàn)振動能量耗散，達到減振目的。本技術(shù)相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:本技術(shù)阻尼層2活動連接在剛性鍥形塊I鍥形面與剛性鍥形柱體3鍥形面之間，形成一種新型約束阻尼結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、減振效率高、安裝方便、制造成本低的特點，滿足了電子設(shè)備中印制電路板組件(簡稱PCBA)和電子組件對隔振器空間安裝小、減振效率高的特殊需求。明顯降低電子設(shè)備整機減振降噪設(shè)計難度，能夠去除電子設(shè)備整機外置減振器或減少裝機數(shù)量，實現(xiàn)電子設(shè)備重量或安裝空間減少20%以上，降低了電子設(shè)備制造成本。本技術(shù)在振動環(huán)境下，由于隔振器結(jié)構(gòu)剛度差異，會使得其各結(jié)構(gòu)件之間運動傳遞存在時間差，導致剛性鍥形塊I和剛性鍥形柱體3鍥形面會產(chǎn)生反復的上下相對運動，迫使阻尼層2在X、Y、Z三軸方向上獲得反復的剪切變形，驅(qū)動阻尼層2的阻尼材料產(chǎn)生動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，將來自支承基礎(chǔ)的振動機械能轉(zhuǎn)換為熱能而實現(xiàn)振動能量耗散，達到減振目的。而且在錐形截面結(jié)構(gòu)影響下，阻尼環(huán)2在X、Y、Z三軸方向上獲得近似相同剪切變形，引起XYZ三方向近似的阻尼材料的動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，可實現(xiàn)三軸向同等減振效果。【附圖說明】為了進一步說明而不是限制本技術(shù)的上述實現(xiàn)方式，下面結(jié)合附圖給出最佳實施例，從而使本技術(shù)的細節(jié)和優(yōu)點變得更為明顯。圖1是本技術(shù)一種鍥形結(jié)構(gòu)約束阻尼減振器結(jié)構(gòu)主剖視圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是本技術(shù)的【具體實施方式】I例縱剖面構(gòu)造主剖視圖。圖4是本技術(shù)的【具體實施方式】2的縱剖面構(gòu)造主剖視圖。圖5是本技術(shù)的【具體實施方式】3縱剖面構(gòu)造主剖視圖。圖中:1剛性結(jié)構(gòu)，2阻尼層，3剛性結(jié)構(gòu)，4上阻尼片，5下阻尼片。【具體實施方式】參見圖1和圖2。本實施方式的鍥形結(jié)構(gòu)約束阻尼減振器包括，帶有鍥形截面的剛性鍥形塊1、剛性鍥形柱體3和阻尼層2，其中:阻尼層2為鍥形截面結(jié)構(gòu)，剛性鍥形塊I和剛性鍥形柱體3截面具有與阻尼層2對應(yīng)配合的鍥形結(jié)構(gòu)。阻尼層2活動連接在剛性鍥形塊I鍥形面與剛性鍥形柱體3鍥形面之間，阻尼層2平行四邊形鍥形截面對應(yīng)配合在剛性鍥形塊I和剛性鍥形柱體3的鍥形面上，阻尼層2與剛性鍥形柱體3之間可以采用粘接或壓接工藝處理，需要振動隔離的印制電路板組件或電子組件與支承基礎(chǔ)兩個對象分別與剛性鍥形塊1、剛性鍥形柱體3的螺孔和螺柱實現(xiàn)螺紋連接。在振動環(huán)境下，剛性鍥形塊I和剛性鍥形柱體3鍥形面產(chǎn)生反復的上下相對運動，帶動阻尼層2在X、Y、Z三軸方向上獲得反復的剪切變形，發(fā)生剪切變形，驅(qū)動阻尼層2阻尼材料產(chǎn)生動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，將來支承基礎(chǔ)的振動機械能轉(zhuǎn)換為熱能而實現(xiàn)振動能量耗散，達到減振目的。【具體實施方式】1:參見圖3。本實施方式中與圖1、圖2所示【具體實施方式】不同點在于，阻尼層2兩端增加了上阻尼片4和下阻尼片5，上阻尼片4覆蓋在剛性鍥形柱體3上部孔口端，下阻尼片5位于剛性鍥形塊I和阻尼層2下部底平面上，阻尼層2設(shè)置在剛性鍥形塊1、剛性鍥形柱體3斜鍥面和上阻尼片4與下阻尼片5圍成平行四邊形的空間范圍內(nèi)。其它組成與連接關(guān)系與圖1、圖2所示的【具體實施方式】相同。在振動環(huán)境中，剛性鍥形塊1、剛性鍥形柱體3不僅帶動阻尼層2產(chǎn)生上下剪切、左右擠壓變形，同時會迫使上阻尼片4和下阻尼片5發(fā)生上下剪切、左右擠壓變形，進一步增加了阻尼材料組合應(yīng)用下的動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，提升了振動能量轉(zhuǎn)化為熱能的耗散能力。【具體實施方式】2:參見圖4。本實施方式與與圖1、圖2所示【具體實施方式】不同點在于，阻尼層2的鍥形面位于剛性鍥形塊I與剛性鍥形柱體3上下鍥形面間，其它組成與圖1、圖2所示的【具體實施方式】相同。在振動環(huán)境中，剛性鍥形塊1、剛性鍥形柱體3帶動阻尼層2產(chǎn)生上下擠壓、左右剪切變形，驅(qū)動阻尼層2阻尼材料產(chǎn)生動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，將機械振動能量轉(zhuǎn)化為熱能而實現(xiàn)振動能量耗散，達到減振目的。【具體實施方式】3:參見圖5。本實施方式與與圖1、圖2所示【具體實施方式】不同點在于，阻尼層2為“工”字形，位于剛性鍥形塊I與剛性鍥形柱體3上下鍥形面間，剛性鍥形塊I與剛性鍥形柱體3分別位于阻尼層2 “工”字鍥形面的上下兩側(cè)，且阻尼層“工”字形結(jié)構(gòu)包圍了剛性鍥形塊I與剛性鍥形柱體(3)的整個凸臺鍥形面，其它組成與連接關(guān)系與圖1、圖2所示的【具體實施方式】相同。在振動環(huán)境中，剛性鍥形塊1、剛性鍥形柱體3帶動阻尼層2同時產(chǎn)生上下擠壓、左右剪切變形，進一步驅(qū)動和放大了阻尼材料產(chǎn)生動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，提升了機械振動能量轉(zhuǎn)化為熱能而實現(xiàn)振動能量耗散效果，達到減振目的。【主權(quán)項】1.一種鍥形本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種鍥形結(jié)構(gòu)約束阻尼減振器，包括帶有鍥形截面的剛性鍥形塊(1)、剛性鍥形柱體(3)和阻尼層(2)，其特征在于：阻尼層(2)固定連接在剛性鍥形塊(1)鍥形面與剛性鍥形柱體(3)鍥形面之間，阻尼層(2)平行四邊形鍥形截面對應(yīng)配合在剛性鍥形塊(1)和剛性鍥形柱體(3)的鍥形面上，在振動環(huán)境下，剛性鍥形塊(1)和剛性鍥形柱體(3)鍥形面產(chǎn)生反復的上下相對運動，迫使帶動阻尼層(2)在X、Y、Z三軸方向上獲得反復的剪切變形，發(fā)生剪切變形，驅(qū)動阻尼層(2)阻尼材料產(chǎn)生動滯后型內(nèi)耗效應(yīng)，將支承基礎(chǔ)的的振動機械能轉(zhuǎn)換為熱能而實現(xiàn)振動能量耗散，達到減振目的。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何敏，
申請(專利權(quán))人：中國電子科技集團公司第十研究所，
類型：新型
國別省市：四川;51
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