一種大角剛度渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)橡膠隔振器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)安裝使用的隔振緩沖裝置，涉及航空、航天以及船舶領(lǐng)域動(dòng)力裝置的隔振安裝。
【背景技術(shù)】
[0002]航空渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)工作產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)對(duì)飛機(jī)整機(jī)振動(dòng)環(huán)境和乘坐舒適性產(chǎn)生較大影響，可通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)隔振安裝系統(tǒng)有效抑制其振動(dòng)向飛機(jī)的傳遞。在由多個(gè)橡膠隔振裝置組成的隔振系統(tǒng)中，各隔振裝置利用橡膠元件的超彈性及可產(chǎn)生較大變形的性能為隔振裝置提供剛度特性；利用橡膠材料分子鏈與其相互之間的不可恢復(fù)的變形耗散振動(dòng)能量為隔振裝置提供阻尼特性；而隔振裝置中的金屬元件則為隔振裝置提供上下端口連接和結(jié)構(gòu)支承。
[0003]由渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)和多個(gè)隔振裝置組成的隔振系統(tǒng)是具有三向六自由度振動(dòng)特性，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)接頭處各向載荷有較大差別，尤其在發(fā)動(dòng)機(jī)主安裝節(jié)處，航向載荷較其他方向較大，所以此處隔振裝置應(yīng)具特定的三向各異剛度特性，以匹配整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)安裝系統(tǒng)的傳載要求和隔振性能要求。同時(shí)，由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)安裝接頭位置的空間局限性，其位置不易調(diào)整，而目前隔振系統(tǒng)采用的布局形式在俯仰方向角剛度較差，不利于俯仰振動(dòng)的抑制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:提供具有失效保護(hù)措施的一種大角剛度渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)橡膠隔振器。
[0005]技術(shù)方案:一種渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)大角剛度橡膠隔振裝置，為近似平面對(duì)稱(chēng)的支座式金屬橡膠結(jié)構(gòu)，包括安裝基座1、前蓋板4、后蓋板5、與安裝基座通過(guò)卡槽連接的四個(gè)安裝板2，上下對(duì)稱(chēng)設(shè)置在前蓋板4與安裝板2之間，以及后蓋板5與安裝板2之間的橡膠塊3，套筒6套接在連接螺桿7外，連接螺桿7貫穿前蓋板4和后蓋板5，封裝螺帽8螺接在連接螺桿7位于后蓋板5的一側(cè)，螺紋保護(hù)套9螺接在連接螺桿7位于后蓋板5的端部。
[0006]有益效果:
[0007]1、依據(jù)渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)安裝結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作特性，要求發(fā)動(dòng)機(jī)隔振安裝系統(tǒng)在俯仰平面具有較大的角剛度，以抑制俯仰振動(dòng)，在安裝布局不易調(diào)整的情況下，本發(fā)明專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了具有較大角剛度的隔振裝置來(lái)提高整個(gè)隔振系統(tǒng)角剛度特性，能夠有效減小發(fā)動(dòng)機(jī)的俯仰振動(dòng)，提聞?wù)麄€(gè)隔振系統(tǒng)性能；
[0008]2、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、輔助動(dòng)力裝置等安裝用的隔振裝置應(yīng)設(shè)計(jì)有失效保護(hù)措施，以保障動(dòng)力設(shè)備因隔振裝置意外破壞失效后的可靠安裝，即飛機(jī)關(guān)鍵接頭部位的破損安全措施。本發(fā)明所涉及的隔振裝置利用閉合式金屬組件結(jié)構(gòu)，將彈性元件封裝至隔振裝置內(nèi)部位置，即使橡膠元件撕裂、脫落，隔振裝置仍能保證整個(gè)系統(tǒng)的安全連接，屬于一種有效的安全保護(hù)措施；
[0009]3、隔振裝置整體結(jié)構(gòu)采用安裝基座加彈性組件的布局形式，增強(qiáng)了隔振元件的可更換性與可維修性，同時(shí)利用多個(gè)小尺寸橡膠元件并聯(lián)的方式代替大尺寸橡膠元件實(shí)現(xiàn)高承載能力，減小了模具尺寸、降低了開(kāi)模成本；
[0010]4、同時(shí)該隔振裝置的安裝基座設(shè)置了多個(gè)孔型結(jié)構(gòu)及槽型結(jié)構(gòu)，既滿足了橡膠組件安裝的定位要求，也為隔振裝置與發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩補(bǔ)償裝置的連接設(shè)置了專(zhuān)用接口，同時(shí)采用結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化，減輕了結(jié)構(gòu)重量；
[0011]5、由于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)周?chē)ぷ鳒囟容^高，要求隔振裝置中的橡膠元件耐熱性能要好，同時(shí)為了保障飛機(jī)在極寒區(qū)域的環(huán)境適應(yīng)性，隔振裝置橡膠元件還應(yīng)具備較好的耐低溫性能，因此本發(fā)明所涉及的隔振裝置選用耐高低溫高阻尼硅橡膠來(lái)制備橡膠元件，有效地提高了隔振裝置的環(huán)境適應(yīng)性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1a為本發(fā)明示意圖一；
[0013]圖1b為本發(fā)明示意圖二；
[0014]圖2為本發(fā)明剖面圖；
[0015]圖3為本發(fā)明安裝基座I及彈性組件(包括安裝板2、橡膠塊3以及前蓋板4或下后蓋板5中的一個(gè))示意圖；
[0016]其中，1-安裝基座,2-安裝板,3-橡膠塊,4_前蓋板,5_后蓋板,6_套筒，7_連接螺桿，8-封裝螺帽，9-螺紋保護(hù)套，10-環(huán)狀凸臺(tái)，11-丄型凸臺(tái)，12-卡槽結(jié)構(gòu)，13-矩形凸臺(tái)，14-加強(qiáng)筋，15-斜面凸臺(tái)，16-底端凸臺(tái)，17-圓孔，18-螺紋段，19-開(kāi)口圓形通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述，請(qǐng)參閱圖1至圖3。
[0019]一種渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)大角剛度橡膠隔振裝置，為近似平面對(duì)稱(chēng)的支座式金屬橡膠結(jié)構(gòu)，包括安裝基座1、前蓋板4、后蓋板5、與安裝基座通過(guò)卡槽連接的四個(gè)安裝板2，上下對(duì)稱(chēng)設(shè)置在前蓋板4與安裝板2之間，以及后蓋板5與安裝板2之間的橡膠塊3，套筒6套接在連接螺桿7外，連接螺桿7貫穿前蓋板4和后蓋板5，封裝螺帽8螺接在連接螺桿7位于后蓋板5的一側(cè)，螺紋保護(hù)套9螺接在連接螺桿7位于后蓋板5的端部。
[0020]所述安裝基座I為底座帶四個(gè)開(kāi)口圓形通孔的丄型凸臺(tái)11結(jié)構(gòu)；安裝基座I的底部設(shè)置有一外徑為80mm的環(huán)狀凸臺(tái)10,環(huán)狀凸臺(tái)10及底座設(shè)置有內(nèi)徑為60mm的通孔；所述安裝基座I利用底部環(huán)狀凸臺(tái)10與四個(gè)螺栓穿過(guò)底座四個(gè)U形孔19固定在發(fā)動(dòng)機(jī)上，其中安裝基座I底部環(huán)狀凸臺(tái)10與與發(fā)動(dòng)機(jī)主安裝臺(tái)面上的圓形凹槽緊配合、各通孔與螺栓間隙配合，以保障剪切載荷和拉伸載荷由不同部件承受。
[0021]所述安裝基座I的丄型凸臺(tái)11頂部沿螺桿左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè)圓形孔，并在丄型凸臺(tái)11內(nèi)部設(shè)置了用于連接發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩補(bǔ)償器的槽、孔結(jié)構(gòu)等專(zhuān)用接口 ；丄型凸臺(tái)11平面上下并列設(shè)置有一邊長(zhǎng)為90mm的方形通孔和一長(zhǎng)90mm寬40mm的矩形通孔；裝配完成后，連接螺桿7及套筒6貫穿該方形孔，二者直徑尺寸均小于方形孔截面尺寸，以滿足隔振裝置振動(dòng)位移要求。
[0022]所述安裝基座I與安裝板2的連接部位設(shè)置有相匹配的卡槽結(jié)構(gòu)12，用于安裝板2及彈性組件在安裝基座I上的固定；安裝基座I的丄型凸臺(tái)11經(jīng)拓?fù)鋬?yōu)化后，在垂面、側(cè)面均設(shè)置有不同截面尺寸的孔，以減輕安裝基座I以及整個(gè)隔振裝置的重量。
[0023]所述四塊安裝板2為一側(cè)平面、另一側(cè)斜面的矩形板，斜面一側(cè)設(shè)置有左右對(duì)稱(chēng)的矩形凹槽結(jié)構(gòu)以及前后兩端對(duì)稱(chēng)的矩形凸臺(tái)13 ;用于與安裝基座I的卡槽結(jié)構(gòu)12定位配合，利用凸臺(tái)與卡槽的配合形式可有效提高彈性組件與安裝基座之間連接的可靠性。
[0024]所述四個(gè)橡膠塊3為一定厚度的矩形塊，其中靠近螺桿頂部一側(cè)的一組橡膠塊3側(cè)面設(shè)置有加強(qiáng)筋14，用于提高其自身剛度，以滿足沿發(fā)動(dòng)機(jī)推力方向一側(cè)的承載要求；所述橡膠塊3為耐高溫高阻尼橡膠材料在一定工藝條件下壓模硫化制成，能夠在-50°C—100°C的溫度范圍內(nèi)保持良好的力學(xué)性能；
[0025]所述前蓋板4與后蓋板5為一側(cè)平面、另一側(cè)設(shè)置有沿中線對(duì)稱(chēng)斜面凸臺(tái)15的平板結(jié)構(gòu)，平面一側(cè)設(shè)置有均勻分布的四個(gè)矩形槽，斜面一側(cè)中部為一定寬度的矩形槽，前蓋板4與后蓋板5底面中部分別設(shè)置有直徑為16_、24_圓形通孔，以滿足套筒6及連接螺桿7的安裝要求，安裝完成后，套筒頂端凸臺(tái)與前蓋板4底部平齊、連接螺桿7高出套筒6約20mm ;所述連接螺桿7中段為光滑圓桿，端部有長(zhǎng)度為25mm的螺紋段18，再通過(guò)封裝螺帽8將整個(gè)隔振裝置進(jìn)行封裝，實(shí)際使用時(shí)，將螺紋保護(hù)套9和封裝螺帽8卸掉后，通過(guò)螺紋段18將該隔振裝置固定在發(fā)動(dòng)機(jī)架的安裝接頭處的螺栓孔內(nèi)，并用測(cè)力扳手對(duì)預(yù)緊力按照一定要求進(jìn)行控制。
[0026]所述設(shè)置于安裝板2及后蓋板5