一種三向限位器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于船舶設(shè)備隔振系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種三向限位器。
【背景技術(shù)】
[0002]在艦船機(jī)電設(shè)備中，通常采用隔振系統(tǒng)來吸收沖擊所帶來的能量，為了限制設(shè)備受到?jīng)_擊載荷時(shí)產(chǎn)生過大位移響應(yīng)，超過設(shè)備外接管線的變形能力，甚至超過隔振器本身的極限變形能力，此時(shí)在隔振系統(tǒng)中安裝限位軸來限制設(shè)備的位移是很有必要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種三向限位器，能夠在隔振系統(tǒng)受到?jīng)_擊時(shí)，減少設(shè)備的二次沖擊，保護(hù)設(shè)備使設(shè)備受到的沖擊力最小。
[0004]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]一種三向限位器，包括限位軸、底座、螺旋鋼彈簧、鋼彈簧導(dǎo)向軸和兩個(gè)限位軸配合件；
[0006]限位軸配合件的側(cè)邊開有階梯半圓形凹槽；
[0007]限位軸為一個(gè)階梯圓柱；圓柱凸臺(tái)與限位軸配合件的凹槽相對(duì)應(yīng)，限位軸的彈簧接觸端設(shè)置有限位凸臺(tái)；
[0008]底座由底板、限位套和導(dǎo)向套組成，限位套與導(dǎo)向套同軸固連于底板上，導(dǎo)向套位于限位套內(nèi)部；
[0009]底座放置于水平臺(tái)面上，鋼彈簧導(dǎo)向軸固連于底座的導(dǎo)向套內(nèi)，鋼彈簧導(dǎo)向軸的中心軸線與導(dǎo)向套一致，螺旋鋼彈簧嵌套在鋼彈簧導(dǎo)向軸上與鋼彈簧導(dǎo)向軸滑動(dòng)配合，螺旋鋼彈簧一端與底座固連，另一端與限位軸的彈簧接觸端固連，限位軸的限位凸臺(tái)限位于限位套和導(dǎo)向套之間，兩個(gè)限位軸配合件固連在設(shè)備的下表面，限位軸配合件的凹槽正對(duì)限位軸的圓柱凸臺(tái)，兩個(gè)限位軸配合件組合之后與限位軸形成一定間隙的環(huán)形腔。
[0010]進(jìn)一步地，在限位軸的限位凸臺(tái)上設(shè)置調(diào)整墊片，來調(diào)節(jié)螺旋鋼彈簧的剛度以及限位軸的軸向間隙。
[0011]進(jìn)一步地，限位軸配合件與限位軸的接觸面曲率半徑相同。
[0012]有益效果:
[0013]1、本實(shí)用新型所提供的三向限位器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，安裝和拆卸可操作性強(qiáng)，便于檢查維修。
[0014]2、本實(shí)用新型所提供的三向限位器底部采用了螺旋鋼彈簧，使本裝置具有良好的緩沖復(fù)位功能，并帶有三向限位保護(hù)功能。
[0015]3、本實(shí)用新型所提供的三向限位器能實(shí)現(xiàn)周向限位，應(yīng)對(duì)各個(gè)方向的沖擊。
[0016]4、本實(shí)用新型所提供的三向限位器Z向間隙可調(diào)，剛度可調(diào)。
[0017]5、本實(shí)用新型所提供的三向限位器在隔振系統(tǒng)受到?jīng)_擊時(shí)，限位軸與限位軸配合件進(jìn)行面接觸，使能量消耗均勻，減少應(yīng)力集中，延長(zhǎng)限位軸使用壽命。
【附圖說明】
[0018]圖1為三向限位器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2a為限位軸配合件結(jié)構(gòu)主視圖，圖2b為限位軸配合件結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0020]圖3a為限位軸結(jié)構(gòu)主視圖，圖3b為限位軸結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0021]圖4a為鋼彈簧導(dǎo)向軸結(jié)構(gòu)主視圖，圖4b為鋼彈簧導(dǎo)向軸結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0022]圖5a為底座結(jié)構(gòu)主視圖，圖5b為底座結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0023]圖6為調(diào)整墊片I結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖7為調(diào)整墊片II結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖8為調(diào)整墊片III結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中，1-限位軸配合件，2-限位軸，3-螺旋鋼彈簧，4-鋼彈簧導(dǎo)向軸，5-底座，6-調(diào)整墊片III，7-調(diào)整墊片II，8-調(diào)整墊片I。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種三向限位器，包括限位軸2、底座5、螺旋鋼彈簧3、鋼彈簧導(dǎo)向軸4和兩個(gè)限位軸配合件1 ;
[0029]如圖2a和圖2b所示，限位軸配合件1為一個(gè)開有階梯半圓形凹槽的方形塊；
[0030]如圖3a和圖3b所示，限位軸2為一個(gè)中間段有凸臺(tái)的階梯圓柱，圓柱凸臺(tái)與限位軸配合件1的凹槽相對(duì)應(yīng)，限位軸2的彈簧接觸端設(shè)置有限位凸臺(tái)；限位軸2內(nèi)部為實(shí)心鋼材料，外表面為硫化橡膠層。
[0031]限位軸2采用階梯軸的形式與限位軸配合件1實(shí)現(xiàn)三向限位，特別是周向任意方向均能實(shí)現(xiàn)限位。
[0032]如圖5a和圖5b所示，底座5為一個(gè)焊接有兩層圓柱形空腔的底板，兩層空腔的頂面均設(shè)置有孔，兩個(gè)空腔的中心軸線重合；
[0033]如圖4a和圖4b所示，鋼彈簧導(dǎo)向軸4為一個(gè)圓柱；
[0034]螺旋鋼彈簧3具有一定的三向剛度，使限位軸2實(shí)現(xiàn)緩沖復(fù)位功能；
[0035]整體連接關(guān)系:底座5放置于水平臺(tái)面上，鋼彈簧導(dǎo)向軸4固連在底座5的內(nèi)層空腔中，螺旋鋼彈簧3嵌套在鋼彈簧導(dǎo)向軸4上與鋼彈簧導(dǎo)向軸4滑動(dòng)配合，便于螺旋鋼彈簧3的安裝定位和對(duì)螺旋鋼彈簧3進(jìn)行限位保護(hù)。螺旋鋼彈簧3 —端與底座5固連，另一端與限位軸2的彈簧接觸端固連，限位軸2的限位凸臺(tái)嵌在內(nèi)層空腔和外層空腔之間，通過旋轉(zhuǎn)限位軸2，使得限位凸臺(tái)在兩層空腔之間實(shí)現(xiàn)交錯(cuò)限位，兩個(gè)限位軸配合件1固連在設(shè)備機(jī)腳的下表面，兩個(gè)限位軸配合件1組合之后與限位軸2形成一定間隙的環(huán)形腔。
[0036]限位軸配合件1與限位軸2的接觸面曲率半徑相同，能實(shí)現(xiàn)面接觸，減小沖擊過程中的集中應(yīng)力。
[0037]通過在限位軸2的圓柱凸體和限位凸臺(tái)上設(shè)置墊片來調(diào)整限位軸2土Z方向的間隙。限位凸臺(tái)上設(shè)置調(diào)整墊片117，如圖7所示，調(diào)整墊片117以一定的角度置入底座5的外層空腔內(nèi)，旋轉(zhuǎn)一定角度后，與外層空腔的內(nèi)表面形成交錯(cuò)限位，調(diào)整墊片Π7用于調(diào)節(jié)螺旋鋼彈簧3的剛度以及限位軸2的軸向間隙。如圖6和圖8為調(diào)整墊片16和調(diào)整墊片III8的示意圖，調(diào)整墊片16和調(diào)整墊片III8用于輔助調(diào)節(jié)限位軸2的軸向間隙。
[0038]此三向限位器為階梯軸形式，可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行±X，土Y，土Z方向限位。為避免二次沖擊，此限位器設(shè)計(jì)成彈性限位器，下端由具有一定剛度的螺旋鋼彈簧3與底座5剛性固定。在設(shè)備隔振系統(tǒng)受到各個(gè)方向的沖擊時(shí)，當(dāng)沖擊比較小，由于限位軸配合件1與限位軸2之間具有一定初始間隙，不發(fā)生碰撞，此時(shí)設(shè)備產(chǎn)生的位移響應(yīng)不影響整個(gè)隔振系統(tǒng)的正常運(yùn)行；當(dāng)沖擊較大，隔振系統(tǒng)與限位軸配合件1將達(dá)到一定的位移響應(yīng)，當(dāng)位移響應(yīng)達(dá)到初始間隙后，限位軸配合件1與限位軸2開始發(fā)生由螺旋鋼彈簧3作用產(chǎn)生剛度不變的彈性碰撞，隨著位移響應(yīng)繼續(xù)增大，為防止螺旋鋼彈簧3發(fā)生過大形變而損壞，底座5的內(nèi)層空腔起到保護(hù)螺旋鋼彈簧3的作用，限位軸配合件1與限位軸2產(chǎn)生由硫化橡膠和實(shí)心鋼引起的非線性剛度碰撞，消耗沖擊振動(dòng)能量后限位軸2由于螺旋鋼彈簧3作用自動(dòng)恢復(fù)到原來的狀態(tài)。
[0039]本實(shí)用新型裝置具有由螺旋鋼彈簧3 (線性剛度)和實(shí)心鋼+硫化橡膠(非線性剛度)組成的二級(jí)彈性限位功能。
[0040]綜上所述，以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三向限位器，其特征在于，包括限位軸、底座、螺旋鋼彈簧、鋼彈簧導(dǎo)向軸和兩個(gè)限位軸配合件； 限位軸配合件的側(cè)邊開有階梯半圓形凹槽； 限位軸為一個(gè)階梯圓柱；圓柱凸臺(tái)與限位軸配合件的凹槽相對(duì)應(yīng)，限位軸的彈簧接觸端設(shè)置有限位凸臺(tái)； 底座由底板、限位套和導(dǎo)向套組成，限位套與導(dǎo)向套同軸固連于底板上，導(dǎo)向套位于限位套內(nèi)部； 底座放置于水平臺(tái)面上，鋼彈簧導(dǎo)向軸固連于底座的導(dǎo)向套內(nèi)，鋼彈簧導(dǎo)向軸的中心軸線與導(dǎo)向套一致，螺旋鋼彈簧嵌套在鋼彈簧導(dǎo)向軸上與鋼彈簧導(dǎo)向軸滑動(dòng)配合，螺旋鋼彈簧一端與底座固連，另一端與限位軸的彈簧接觸端固連，限位軸的限位凸臺(tái)限位于限位套和導(dǎo)向套之間，兩個(gè)限位軸配合件固連在設(shè)備的下表面，限位軸配合件的凹槽正對(duì)限位軸的圓柱凸臺(tái)，兩個(gè)限位軸配合件組合之后與限位軸形成一定間隙的環(huán)形腔。2.如權(quán)利要求1所述的一種三向限位器，其特征在于，在限位軸的限位凸臺(tái)上設(shè)置調(diào)整墊片，來調(diào)節(jié)螺旋鋼彈簧的剛度以及限位軸的軸向間隙。3.如權(quán)利要求1所述的一種三向限位器，其特征在于，限位軸配合件與限位軸的接觸面曲率半徑相同。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種三向限位器，包括限位軸、底座、螺旋鋼彈簧、鋼彈簧導(dǎo)向軸和兩個(gè)限位軸配合件；底座由底板、限位套和導(dǎo)向套組成；底座放置于水平臺(tái)面上，鋼彈簧導(dǎo)向軸固連于底座的導(dǎo)向套內(nèi)，鋼彈簧導(dǎo)向軸的中心軸線與導(dǎo)向套一致，螺旋鋼彈簧嵌套在鋼彈簧導(dǎo)向軸上與鋼彈簧導(dǎo)向軸滑動(dòng)配合，螺旋鋼彈簧一端與底座固連，另一端與限位軸的彈簧接觸端固連，限位軸的限位凸臺(tái)限位于限位套和導(dǎo)向套之間，兩個(gè)限位軸配合件固連在設(shè)備的下表面，限位軸配合件的凹槽正對(duì)限位軸的圓柱凸臺(tái)，兩個(gè)限位軸配合件組合之后與限位軸形成一定間隙的環(huán)形腔。本實(shí)用新型能夠在隔振系統(tǒng)受到?jīng)_擊時(shí)，減少設(shè)備的二次沖擊，保護(hù)設(shè)備使設(shè)備受到的沖擊力最小。
【IPC分類】F16F7/116, F16M5/00
【公開號(hào)】CN205013567
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520490118
【發(fā)明人】張科峰, 陳明, 薛朋, 胡先鋒, 張立新
【申請(qǐng)人】中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年7月8日