一种新型定位缓冲支撑囊以及精密元件防冲击保护装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种新型定位缓冲支撑囊以及精密元件防冲击保护装置，支撑囊具有柔性，能够随外界约束改变自身形状，但不具有弹性或只有极微小的弹性，使其在外界约束和内部充满体积稳定的可流动介质后拥有稳定的形状，从而在对精密元件起到支撑作用的同时还具有很高的定位精度；该保护装置通过在精密元件受冲击运动方向安装支撑囊，从而在发生冲击时利用可流动介质的受挤压泄出来耗散冲击的能量，进而保护精密元件免遭破坏；相较于现有支撑囊以及保护装置，本发明专利技术具有的突出优点在于起到良好防冲击作用的同时还能够实现对精密元件的准确定位，并具有可重复使用、恢复迅速、方便调节以及精度保持稳定等优点，尤其适合对光学类精密元件进行保护。密元件进行保护。密元件进行保护。

【技术实现步骤摘要】
一种新型定位缓冲支撑囊以及精密元件防冲击保护装置


[0001]本专利技术属于精密元器件保护装置
，具体涉及一种新型定位缓冲支撑囊以及精密元件防冲击保护装置。

技术介绍

[0002]一些精密仪器的工作环境可能伴随着冲击与振动，而精密仪器的重要零部件往往比较脆弱且价格高昂，在冲击和振动环境中容易受到损坏或者丧失定位精度，因此必须对某些质量较大的精密核心部件进行缓冲保护。一种常见的缓冲保护采用柔性垫方式，即将被保护件放置在柔性垫上，但由于柔性垫具有弹性，即使轻微的冲击或振动也会造成被保护件产生晃动从而无法保证精密器件对于位置精度的高要求，因此该方式多用于元件测量这种绝对静止或运输这种对定位精度无严格要求的过程中，而无法应用在产品实际使用中。目前成品精密仪器常用剪切保护的方式来进行缓冲保护，即将被保护件通过一较弱结构进行固定与安装，当外界振动或冲击超过额定值时，便通过预设的装置剪断安装结构，以达到保护作用，这种方式虽然能够保证正常固定安装时被保护件的位置精度，但被破坏后的安装结构若想恢复则必须更换，这不仅增加了维护成本，还使得仪器难以快速恢复性能。同时已有的同类型装置一旦安装完毕，便极难改变保护的临界值，这使得一个精密设备很难适应不同的冲击与振动环境。同时由于加工误差以及结构件的刚性，使得传统保护装置中被保护件不可避免地存在应力集中的情况，这影响了被保护件自身的精度。
[0003]当精密元件质量较大时，便有可能在冲击与振动中受到损坏或丧失定位精度，而这些元件作为设备的核心器件，不但价格高昂而且制造周期长，损坏后难以及时修复，因此更需要特别保护。以光学仪器为代表的精密设备，其对装配精度有着很高要求，但一些精密仪器却需要在恶劣的环境中使用，例如一些车载、机载光学仪器会在使用过程中受到冲击和振动，目前针对精密元件的防冲击保护装置仍然大都采用上述剪切保护方式，也就不可避免得存在高成本且难以短时修复以及影响精度等问题。因此，上述问题限制了复杂环境下精密仪器的实际应用。

技术实现思路

[0004]为了克服现有缓冲保护装置存在的不能保持被保护件定位精度、使用成本高、维护时间长以及适应性差等问题，本专利技术提出了一种定位精度高且稳定、无需更换零部件可重复使用、维护便捷、易调节保护的额定值并且能够消除应力集中适应不同姿态的新型定位缓冲支撑囊以及精密元件防冲击保护装置。
[0005]本专利技术是采用以下技术方案实现的：一种新型定位缓冲支撑囊，其特征在于，所述新型定位缓冲支撑囊包括囊体、压力释放装置以及充放装置；所述囊体具有可密封的容腔，所述囊体还具有柔性，可随外界约束改变自身形状，但不具备弹性或只有极微小的弹性，同时所述囊体还具有一定强度，使其拥有一个初始形
状并能够在一定范围的无约束状态下保持自身形状，以在局部无约束条件下受常规振动时为被保护件提供高精度的定位；所述囊体的可密封容腔内注满可流动介质，所述可流动介质具有不可压缩性或只有极小的可压缩性，从而与不具备弹性或只有极微小弹性的囊体配合，使得囊体在正常的负载以及振动环境下也能保持自身已有的形状精度，进而为被保护件提供满足公差要求的高精度定位；因被保护件的定位精度存在一个公差范围，故所述可流动介质和所述支撑囊允许存在一定的可压缩性和弹性，但该可压缩性和弹性在正常工况下所引起的支撑囊的变形不应使得被保护件超过自身定位所允许的公差范围；所述充放装置以及压力释放装置安装在所述囊体上，并与所述囊体的可密封容腔相连通，以便向可密封容腔内注入可流动介质并在受冲击时泄出可流动介质；所述压力释放装置包括连通管以及安装在所述连通管上的可拆卸更换或可调节打开压力的泄出阀，所述泄出阀在所述可流动介质超过一定压力时打开，当压力小于该打开值后所述泄出阀关闭，所述可流动介质流经需一定压力才能保持打开的泄出阀时会受到阀门的阻力，从而耗散被保护件因受冲击产生的能量进而发挥保护作用，阀门关闭则是为了防止可流动介质流出过多而使被保护件触底受损，通过更换不同打开压力的所述泄出阀或调节所述泄出阀的打开压力可以调节整个保护装置的保护性能。
[0006]进一步地，所述囊体内部安装有缓冲垫，用于当碰撞过于剧烈时接替囊体缓冲吸能。
[0007]进一步地，所述压力释放装置上还安装有阻尼器，所述阻尼器与所述连通管相连接，所述阻尼器可拆卸更换或可调节阻尼大小，所述阻尼器可对溢出的可流动介质施加流阻从而更加充分地吸收冲击碰撞产生的能量，同时通过更换不同阻尼的阻尼器或调节阻尼大小同样可以调节整个保护装置的保护性能以增加装置的适用性。
[0008]进一步地，所述连通管上安装有储存囊，所述储存囊具有弹性，用于收集从所述泄出阀流出的可流动介质，防止对其他部件的污染，弹性使得所述储存囊在不发挥作用时保持较小体积，从而不与其他零部件发生干涉。
[0009]为实现上述目的，本专利技术还提供一种新型精密元件防冲击保护装置，包括上述任一项所述的一种新型定位缓冲支撑囊，还包括安装室以及压盖，所述安装室用于容纳被保护件，所述压盖则安装在所述安装室上用于限定所述被保护件的位置，所述被保护件的受冲击方向安装有所述新型定位缓冲支撑囊；所述新型定位缓冲支撑囊与所述被保护件、安装室、压盖以及其他新型定位缓冲支撑囊相互约束形成对所述被保护件稳定的定位约束，同时所述新型定位缓冲支撑囊也在此约束下形成稳定的形状。
[0010]进一步地，还包括伸缩挡板，所述伸缩挡板只在单一方向可伸缩，其余方向则表现出刚性，所述伸缩挡板安装于所述新型定位缓冲支撑囊未被其他零部件所约束的位置，所述伸缩挡板的伸缩方向与所述被保护件的受冲击运动方向一致。
[0011]进一步地，还包括调整安装室，所述被保护件安装在所述调整安装室中，再与所述新型定位缓冲支撑囊形成定位约束关系，以便根据需要在调整安装室上加工出被保护件难以加工出的用于安装等作用的复杂形状。
[0012]进一步地，还包括总安装室，所述总安装室用于容纳多个所述被保护件，使得多个
所述被保护件通过所述总安装室形成相对的定位关系。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果有：一种新型定位缓冲支撑囊以及精密元件防冲击保护装置，通过新型定位缓冲支撑囊（后简称支撑囊）自身的无弹性或微弹性并配合内部可流动介质的不可压缩或微可压缩性质以及零部件之间的相互约束，使其对被保护件具有很高的定位精度，并且该精度能够在正常使用过程中稳定保持；由于采用充放机制，在保护作用生效后，通过重新充入可流动介质这个简单操作便可恢复精度以及保护功能，避免了整个保护装置的拆除更换，实现了装置的可重复使用，降低了使用成本；由于采用可重复使用方案，也大大提升了维护的便捷性和可操作性，极大缩短了保护作用生效后的恢复时间；通过更换不同打开压力的泄出阀或调节泄出阀的打开压力以及更换不同阻尼的阻尼器或调节阻尼器的阻尼，能够控制支撑囊保护作用生效的临界值与吸能的量，使得支撑囊及保护装置能够适应不同的冲击环境，极大提升了支撑囊及保护装置的适应性；由于支撑囊具有柔性，能够适应被保护件安装面的加工误差，避免了应力集中情况的发生，可以提高被本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型定位缓冲支撑囊，其特征在于，所述新型定位缓冲支撑囊（600）包括囊体（601）、压力释放装置（300）以及充放装置（4）；所述囊体（601）具有可密封的容腔，所述囊体（601）还具有柔性，可随外界约束改变自身形状，但不具备弹性或只有极微小的弹性，同时所述囊体（601）还具有一定强度，使其拥有一个初始形状并能够在一定范围的无约束状态下保持自身形状；所述压力释放装置（300）以及充放装置（4）安装在所述囊体（601）上，并与所述囊体（601）的可密封容腔相连通；所述囊体（601）的可密封容腔内注满可流动介质，所述可流动介质具有不可压缩性或只有极小的可压缩性；所述压力释放装置（300）包括连通管（303）以及安装在所述连通管（303）上的可拆卸更换或可调节打开压力的泄出阀（302），所述泄出阀（302）在所述可流动介质超过一定压力后打开，当压力小于该打开值后所述泄出阀（302）关闭。2.根据权利要求1所述的一种新型定位缓冲支撑囊，其特征在于：所述囊体（601）内部安装有缓冲垫（602）。3.根据权利要求1所述的一种新型定位缓冲支撑囊，其特征在于：所述压力释放装置（300）上还安装有阻尼器（304），所述阻尼器（304）与所述连通管（303）相连接，所述阻尼器（304）可拆卸更换或可调节阻尼大小。4.根据权利要求1所述的一种新型定位缓冲支撑囊，其特征在于：所述连通管（303）上安装有储存囊（301），所述储存囊（301）具有弹性，用于收集从所述泄出阀（30...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐思华，刘浩宇，邓家权，张润红，于新辰，曾德，张露，沈成灵，
申请(专利权)人：徐德富，
类型：发明
国别省市：