[发明专利]一种可精确平衡三向刚度的减振器

说明书

技术领域

本发明涉及减振技术领域，具体为一种可精确平衡三向刚度的减振器，用于光电稳瞄转塔内部传感器的减振。

背景技术

光电稳瞄系统的外界干扰一直是系统研制过程的关键问题，诸如运载体发动机的振动、环控设备的振动干扰、复杂环境下的载体颠簸等，都会对系统画面稳定性及瞄向准确性造成影响，影响操作人员对战场危险的准确识别及武器弹药的有效杀伤性，尤其是强度大和频谱宽的振动干扰，可能会使整套光电稳瞄系统的失效，甚至危及整个武器设备的战场生存率。为此通常会在光电稳瞄系统内部安装传感器的支架与外部框架间应用减振器，从而尽可能屏蔽外界干扰，提高稳瞄系统性能。

当前光电稳瞄系统的常用减振器主要分为橡胶减振器与金属减振器。

橡胶减振器主要是利用橡胶高分子材料在外载作用下产生原子间距离变化的普弹变形和大分子链段的高弹变形,从而把振动机械能转变成热能耗散,达到隔振、缓冲的目的，具有三向刚度一致性好、内摩擦比大及降低谐振振幅的优点。然而作为核心部件的橡胶材料易受环境影响，对油、热等不良因素耐性较差，且随着使用时间的增加，其核心成分橡胶材料会出现老化现象，进而会降低减振器系统的强度和使用寿命。

金属隔振器目前最常见的产品为钢丝绳减振器，它是一种具有非线性特性和干摩擦阻尼的新型隔器，公告号为CN2560790Y、名称为“钢丝绳减震器”的中国专利，公开了一种采用多股钢丝按一定方向缠绕而成的钢丝绳作为弹性元件，由上下两组刚性夹板夹紧的减震器。该装置具有固有频率低、寿命长、适用范围广，耐腐蚀性强等特点，能有效抑制高频驻波效应，且其特有的非线性特性也保证了它对低频振动具备良好的隔振效果，在被动隔离方面具有其他隔振器无法达到的优良特性。然而它最大的缺点在于其三个方向的刚度一致性较差，试验数据表明其中Y方向的刚度通常是X和Z方向的两倍以上，因此对于使用工况复杂多变的光电稳瞄系统而言影响很大，例如面对同型多方向干扰时，减震器某方向因刚度较好，有效发挥了减震作用，然而与之刚度差异较大的其它方向必然减振效果较差，极易出现系统谐振现象，所以该类减振器的选型较为困难。

因此急需一种综合性能优良的减振器来确保光电稳瞄系统在多种复杂使用环境下的高可靠性和准确性。

发明内容

为克服现有技术存在的问题，给光电稳瞄系统提供一种寿命长、可靠性高、环境适用性强、三方向刚度一致性好的减振器模块，能将光电传感器与外部复杂干扰进行有效隔离，确保传感器的使用准确性和有效性，本发明提出了一种可精确平衡三向刚度的减振器。

本发明的技术方案为：

所述一种可精确平衡三向刚度的减振器，其特征在于：由钢丝绳减振组和串联减振组组成；串联减振组由箱体套筒、套筒盖、粘弹性模块和定心轴棒组成；钢丝绳减振组Y方向一侧与外部支架固定连接，钢丝绳减振组Y方向另一侧固定安装在箱体套筒一端；套筒盖将箱体套筒另一端封闭，粘弹性模块置于箱体套筒内腔，粘弹性模块能够发生Y方向的弹性形变，定心轴棒一端固定于粘弹性模块中心部位，定心轴棒中部与套筒盖采用轴孔配合，定心轴棒另一端伸出套筒盖并与待减振部件固定连接；其中Y方向为钢丝绳减振组刚度最大方向，X方向为钢丝绳减振组轴向，XYZ三个方向满足右手定则，钢丝绳减振组X方向和Z方向刚度一致，串联减振组Y向刚度k₁与钢丝绳减振组刚度满足以下关系：

1k=1k0+1k1]]>

其中k₀为钢丝绳减振组X方向和Z方向的刚度，k为钢丝绳减振组Y方向的刚度。

有益效果