一种抗强冲击的复合材料隔振板制造技术

本实用新型专利技术涉及隔振板相关技术领域，具体是一种抗强冲击的复合材料隔振板，旨在解决现有隔振板领域缺乏一种可靠的抗强冲击隔振板的技术问题。包括由复合材料制成的隔振板本体，所述隔振板本体中设置有金属制成的预埋件，所述预埋件的两端面分别与隔振板本体的上下两表面齐平，所述预埋件为类漏斗状结构，所述类漏斗状结构是在漏斗状结构的外侧壁的轴向上端和轴向下端分别径向凸出设置上凸耳和下凸耳所形成的结构，所述上凸耳和下凸耳皆为与预埋件同轴的圆盘切去中心对称的两拱形部分所剩下的结构，所述上凸耳形成的平面侧面与所述下凸耳所形成的平面侧面相垂直，所述预埋件的轴线垂直于隔振板本体。

A composite vibration isolation plate with strong impact resistance

【技术实现步骤摘要】
一种抗强冲击的复合材料隔振板
本技术涉及隔振板相关
，具体是一种抗强冲击的复合材料隔振板。
技术介绍
精密设备台体使用环境比较复杂，对于冲击振动有严格的技术要求。冲击载荷如果直接作用在设备台体上，会影响其使用性能，甚至破坏设备精度。精密设备台体通过如图1所示方式进行连接，将需要保护的精密设备9与产生振动的安装地基8通过隔振装置（包括：隔振器4、隔振器安装座5和隔振器安装板6（简称隔振板））隔离，以减缓集中载荷对设备台体的冲击。其中，隔振板承受冲击载荷的直接作用，是减弱振动能量的过渡板。如果隔振板强度不够或使用过程中发生损坏，其传递到设备台体上的载荷会严重不均匀，这将影响设备正常状态的使用，因此设计一种抗强冲击的隔振板结构非常重要。如图2所示，现以金属隔振板为例对隔振板工况进行说明：隔振板正面与隔振器安装座螺钉连接，隔振板背面与安装地基连接，由于安装地基是工作平面，要求隔振板的背面平整，所以需要在隔振板的背面开设沉孔7，用以沉头螺钉的安装。目前，军用设备要求减重，提倡轻静型产品，而复合材料具有高比强、高比模、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、阻尼减震性好、破损安全性好、性能可设计等优势，隔振板如果采用复合材料铺贴成型，既能解决抗强冲击问题，又能达到减重的效果。但是在复合材料上钻孔合格率很低，沉孔加工的合格率更是无法保证。因为，如果在复合材料隔振板上直接钻孔，会造成母体纤维增强材料刚度的不连续性，开孔部位材料性能降低。并且复合材料的延伸率较低，以传统金属材料开孔方式对复合材料进行开孔，其开孔部位应力过于集中，孔边易过早出现挤压破坏，强冲击载荷下易分层。另外，复合材料在加工时，热量和切削力都会对孔周边的材料性能产生不利影响，加剧了发生失效的风险。同时，隔振板与隔振器安装座螺钉连接，定期检查相对比较容易，其中拆卸的结构件也便于更换维修。但经常拆卸会使复合材料孔越扩越大，从而导致连接松动和孔边破坏。所以传统金属隔振板的开孔方式及机械连接结构并不适用于复合材料隔振板，这也导致复合材料隔振板的应用存在技术障碍。
技术实现思路
本技术旨在解决现有隔振板领域缺乏一种可靠的抗强冲击且轻量化的隔振板的技术问题。为此，本技术提出一种抗强冲击的复合材料隔振板。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种抗强冲击的复合材料隔振板，包括由复合材料制成的隔振板本体，所述隔振板本体中设置有金属制成的预埋件，所述预埋件的两端面分别与隔振板本体的上下两表面齐平，所述预埋件为类漏斗状结构，所述类漏斗状结构是在漏斗状结构的外侧壁的轴向上端和轴向下端分别径向凸出设置上凸耳和下凸耳所形成的结构，所述上凸耳和下凸耳皆为与预埋件同轴的圆盘切去中心对称的两拱形部分所剩下的结构，所述上凸耳形成的平面侧面与所述下凸耳所形成的平面侧面相垂直，所述预埋件的轴线垂直于隔振板本体。进一步的，所述预埋件的外侧壁的轴向中部开设有与所述预埋件同轴的环状凹槽。进一步的，所述隔振板本体与所述预埋件的外侧壁之间设置有玻璃纤维预浸料层，所述玻璃纤维预浸料层与所述预埋件的外侧壁形状适配。进一步的，所述隔振板本体是由上下相间布置的碳纤维预浸料层和玻璃布预浸料层组成，且最上层和最下层皆为玻璃布预浸料层。本技术的有益效果是：本技术提供一种抗强冲击的复合材料隔振板，包括复合材料制成的隔振板本体，在隔振板本体中预埋有金属制成的预埋件，预埋件中部有漏斗状的内孔以分别形成所需的通孔和沉孔，解决了直接在复合材料中钻孔导致的易失效的技术问题，使得复合材料隔振板能够得以应用和普及，大大提高了隔振板的抗冲击能力，尤其适用于精密设备台体的较为复杂的使用环境中；另外，在复合材料铺设固化成型之后，复合材料便与预埋件整体成型，再加上上凸耳和下凸耳的设置，可有效防止预埋件脱落；上下凸耳皆为与预埋件同轴的圆盘切去中心对称的两拱形部分所剩下的结构，且上凸耳形成的平面侧面与下凸耳形成的平面侧面相垂直，可有效防止预埋件旋转，并且受力均匀，保障了预埋强度。附图说明图1是精密设备台体安装结构示意图；图2是金属隔振板安装示意图；图3是本技术的预埋件的俯视图；图4是图3所示结构的剖面图A-A；图5是本技术的复合材料隔振板的结构示意图；图6是本技术的复合材料隔振板铺放成型示意图；图7是本技术的复合材料隔振板成型结构示意图。具体实施方式参照图3至图5，本技术的一种抗强冲击的复合材料隔振板，包括由复合材料制成的隔振板本体1，所述隔振板本体1中设置有金属制成的预埋件2，所述预埋件2的两端面分别与隔振板本体1的上下两表面齐平，所述预埋件2为类漏斗状结构，所述类漏斗状结构是在漏斗状结构的外侧壁的轴向上端和轴向下端分别径向凸出设置上凸耳21和下凸耳22所形成的结构，所述上凸耳21和下凸耳22皆为与预埋件2同轴的圆盘切去中心对称的两拱形部分所剩下的结构，所述上凸耳21形成的平面侧面与所述下凸耳22所形成的平面侧面相垂直，所述预埋件2的轴线垂直于隔振板本体1。这里，漏斗状结构即是本领域人员公知的由圆柱筒和圆台筒适配拼接所形成的结构。预埋件2的中部为漏斗孔，漏斗孔的圆柱部分和圆台部分分别形成通孔和沉孔用以沉头螺钉的安装。进一步的，所述预埋件2的外侧壁的轴向中部开设有与所述预埋件2同轴的环状凹槽23，环状凹槽23可增大接触面积，同时复合材料纤维插入到槽内，预埋件2与复合材料整体成型，螺钉拆装不接触复合材料，从而能够保证连接强度。强冲击载荷下，外力在全厚度上传递，防止出现层间撕裂，从而抵抗强冲击。进一步的，所述隔振板本体1与所述预埋件2的外侧壁之间设置有玻璃纤维预浸料层3，所述玻璃纤维预浸料层3与所述预埋件2的外侧壁形状适配。具体操作时，在预埋件2周围环形缠绕薄玻璃编制布预浸料，使玻璃布与金属预埋件2紧密粘接在一起。进行剪切的碳纤维预浸料层11和玻璃布预浸料层12再与薄玻璃编制布预浸料进行粘接，消除增强纤维裁剪处的不连续性。进一步的，所述隔振板本体1是由上下相间布置的碳纤维预浸料层11和玻璃布预浸料层12组成，且最上层和最下层皆为玻璃布预浸料层12。即：铺层方案采用玻璃布与碳纤维混杂铺层，获得强度和模量适中的复合材料，材料变形能力提高，抗冲击能力增强，同时可以实现较大幅度的减重。细节的，所述碳纤维按90°、0°、45°、-45°、-45°、45°、0°、90°的顺序从上向下或从下向上依次铺设，即：按照90°碳纤维/玻璃布/0°碳纤维/玻璃布/45°碳纤维/玻璃布/-45°碳纤维/玻璃布/-45°碳纤维/玻璃布/45°碳纤维/玻璃布/0°碳纤维//玻璃布/90°碳纤维……，如此循环，每层纤维铺入凹槽内，直至铺层厚度达到使用要求。各方向性能均匀，以承受在振动和冲击中复杂的受力和变形。这里，隔振板本体1的具体成型方法采用现有的热压罐成型方法即可。参照图6-图7，下面通过复合材料隔振板的具体制作方法来对本技术的复合材料隔振板的结构进行进一步的说明：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗强冲击的复合材料隔振板，其特征在于：包括由复合材料制成的隔振板本体（1），所述隔振板本体（1）中设置有金属制成的预埋件（2），所述预埋件（2）的两端面分别与隔振板本体（1）的上下两表面齐平，所述预埋件（2）为类漏斗状结构，所述类漏斗状结构是在漏斗状结构的外侧壁的轴向上端和轴向下端分别径向凸出设置上凸耳（21）和下凸耳（22）所形成的结构，所述上凸耳（21）和下凸耳（22）皆为与预埋件（2）同轴的圆盘切去中心对称的两拱形部分所剩下的结构，所述上凸耳（21）形成的平面侧面与所述下凸耳（22）所形成的平面侧面相垂直，所述预埋件（2）的轴线垂直于隔振板本体（1）。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗强冲击的复合材料隔振板，其特征在于：包括由复合材料制成的隔振板本体（1），所述隔振板本体（1）中设置有金属制成的预埋件（2），所述预埋件（2）的两端面分别与隔振板本体（1）的上下两表面齐平，所述预埋件（2）为类漏斗状结构，所述类漏斗状结构是在漏斗状结构的外侧壁的轴向上端和轴向下端分别径向凸出设置上凸耳（21）和下凸耳（22）所形成的结构，所述上凸耳（21）和下凸耳（22）皆为与预埋件（2）同轴的圆盘切去中心对称的两拱形部分所剩下的结构，所述上凸耳（21）形成的平面侧面与所述下凸耳（22）所形成的平面侧面相垂直，所述预埋件（2）的轴线垂直于隔振板本体（1）。


2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：任燕宏，胡春雷，张海荣，张小星，许健，迟海江，
申请(专利权)人：山西平阳重工机械有限责任公司，
类型：新型
国别省市：山西;14