一种板式阻尼器及其制备方法技术

本发明专利技术属于多层剪切粘弹性阻尼器技术领域，涉及对直升机旋翼板式阻尼器的改进。板式阻尼器包括五块刚性板和位于五块刚性板之间的四块夹层板，制备方法是，先制备板式阻尼器夹层板，然后再将五块刚性板和四块夹层板组装成为板式阻尼器。本发明专利技术可调节夹层板的橡胶板的厚度或夹层板数量满足不同直升机旋翼系统的刚度和阻尼要求；成型容易，便于加工，组装容易，成本低，安装空间小，具有过载限位能力；维修方便，可目视检查夹层板，失效的夹层板更换方便，而刚性板可长期使用不需更换，节约维修成本；板式阻尼器散热容易，延长使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于多层剪切粘弹性阻尼器
，涉及对直升机旋翼板式阻尼器的改进。
技术介绍
直升机旋翼系统中均采用减振装置，即阻尼器，是旋翼系统中的关键功能构件，可以降低直升机桨叶的振动，提高桨叶寿命，避免地面共振和空中共振的发生，共振直接影响直升机的安全性，严重时可导致直升机解体。美国专利US384^45提出两种板式粘弹性阻尼器，其中一种是由三层刚性金属板和两层阻尼弹性体构成，其成型与安装较为复杂。另一种是由五块刚性金属板和四层阻尼弹性体构成，其中间两块橡胶层为平行块状，而两侧外面的两块橡胶层为凹向中间的弧形轮廓，也就是说两侧外金属板和两块次中间金属板均有弧型面。其缺点是第一、加工难度大，加工成本高。第二、横向尺寸大，五块刚性金属板通过两侧的连接螺栓组件相互连接，增加了横向尺寸，使安装空间增大。第三、没有过载限位设计，这将会在过载情况下发生安全隐患。第四、由于橡胶层与金属板通过硫化粘接成一体的，硫化成型模具比较复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种可用于直升机旋翼系统的、便于加工、成本低、安装空间小、具有过载限位能力、成型容易的板式阻尼器及其制备方法。本专利技术的技术方案是板式阻尼器包括五块刚性板和位于五块刚性板之间的四块夹层板，五块刚性板从左到右分别是左外板、左次中板、正中板、右次中板、右外板，左外板、正中板和右外板三板重叠，左次中板和右次中板两板重叠，左外板、正中板和右外板的板身与左次中板和右次中板的板身重叠，左外板、正中板和右外板的板头位于板身的下部， 左次中板和右次中板的板头位于板身的上部，四层夹层板分别位于左外板与左次中板的板身、左次中板与正中板的板身、正中板与右次中板的板身和右次中板与右外板的板身之间； 由左外板、正中板、右外板的板头共同构成阻尼器的下连接端，由左次中板和右次中板的板头共同构成阻尼器的上连接端；在左外板、正中板和右外板的板头上各有3个下连接端销孔，位置对应的下连接端销孔同轴；在左次中板和右次中板的板头各有3个上连接端销孔， 位置对应的上连接端销孔同轴；在与夹层板接触的左外板、左次中板、正中板、右次中板和右外板的板身表面上加工有与金属板外形尺寸相同的凹槽，每块夹层板的金属板分别嵌入与其接触的刚性板的板身凹槽中；在五块刚性板的板身中心有上下伸展的、贯通板身的长槽，在四块夹层板上与上述长槽对应的位置也有尺寸相同的、贯通夹层板的长槽；有一个由左压板、右压板和两个压紧螺栓组件组成的压紧限位机构；左压板和右压板的结构相同，左压板压在左外板的外表面，右压板压在右外板的外表面，在左压板和右压板的板面上各有两个螺栓孔，压紧螺栓组件中的螺栓穿过五刚性板板身的长槽和夹层板上的长槽后与压紧螺栓组件中的螺母结合，将五块刚性板和四块夹层板压紧；左压板和左外板之间有限位机构，右压板和右外板之间有限位机构。所说的五块刚性板是相互平行的平板，五块刚性板板身部分的板面形状是尺寸相同的矩形，左外板和右外板的厚度相同，左次中板、正中板和右次中板的厚度相同。所说的四块夹层板是橡胶板在两块相互平行、尺寸相同的矩形金属板中间并与两块金属板硫化粘接成一体；四块夹层板的厚度相同。所说的橡胶板为阻尼橡胶。所说的金属板的厚度为Imm 3mm，其材质为不锈钢、铝合金、钛合金或铜合金。所说的五块刚性板的材质为不锈钢、铝合金、钛合金、刚性复合材料或硬质塑料。所说的左压板和左外板之间的限位机构与右压板和右外板之间的限位机构结构相同，其结构为下述结构之一(1)该限位机构为限位螺钉，该限位螺钉拧进左外板或者右外板上的螺纹孔内，将左压板或者右压板固定；(2)该限位机构为限位挡块，该限位挡块固定在左外板或者右外板的外表面，该限位挡块的限位面与左压板或者右压板边缘的限位面贴合；(3)在左外板或者右外板的外表面上有轮廓与左压板或者右压板的轮廓相同的限位槽，左压板或者右压板嵌入上述限位槽内。制备方法是，(一)制备板式阻尼器夹层板(1)将两块金属板作喷砂、去污除油处理，晾干后分别在金属板与橡胶粘接的表面喷涂上与阻尼橡胶相适应的胶粘剂，经自然通风干燥后待用；(2)先将一块金属板粘接面朝上置于下模上，分别在下模上放入模芯、瓣模和套模，模芯置于下模的中间，模芯的两侧各有一个瓣模，瓣模的外侧套有套模；(3)将足够重量的橡胶放入模具中，然后，再将另一块金属板粘接面朝下通过模芯置于模具中，盖上上模板；(4)将安装好的成型模具放到真空硫化压机中高温硫化成型，得到夹层板；(5)重复⑴ (4)步骤，一共硫化成型得到四块夹层板；(二)组装板式阻尼器将四块夹层板分别安装嵌入于五块刚性板的对应凹槽中，然后采用压紧螺栓组件将左压板和右压板限定在阻尼器的两侧，拧紧压紧螺栓组件保证左外板和右外板平行，得到板式阻尼器。本专利技术的优点是本专利技术可调节夹层板的橡胶板的厚度或夹层板数量满足不同直升机旋翼系统的刚度和阻尼要求；成型容易，便于加工，组装容易，成本低，安装空间小，具有过载限位能力；维修方便，可目视检查夹层板，失效的夹层板更换方便，而刚性板可长期使用不需更换，节约维修成本；板式阻尼器散热容易，延长使用寿命。附图说明图1是本专利技术的立体结构示意图。图2是图1的右视图，即从右外板的板面看的视图。图3为图2的A-A剖视图。图4是夹层板的立体结构示意图5是夹层板的成型模具示意图。具体实施方式下面对本专利技术做进一步详细说明。参见图1、图2、图3、图4和图5，一种板式阻尼器，包括五块刚性板和位于五块刚性板之间的四块夹层板40，五块刚性板从左到右分别是 左外板30a、左次中板20a、正中板10、右次中板20b、右外板30b，左外板30a、正中板10和右外板30b三板重叠，左次中板20a和右次中板20b两板重叠，左外板30a、正中板10和右外板30b的板身与左次中板20a和右次中板20b的板身重叠，左外板30a、正中板10和右外板30b的板头位于板身的下部，左次中板20a和右次中板20b的板头位于板身的上部，四层夹层板40分别位于左外板30a与左次中板20a的板身、左次中板20a与正中板10的板身、 正中板10与右次中板20b的板身和右次中板20b与右外板30b的板身之间；(1)所说的五块刚性板是相互平行的平板，五块刚性板板身部分的板面形状是尺寸相同的矩形，左外板30a和右外板30b的厚度相同，左次中板20a、正中板10和右次中板 20b的厚度相同；由左外板30a、正中板10、右外板30b的板头共同构成阻尼器的下连接端， 由左次中板20a和右次中板20b的板头共同构成阻尼器的上连接端；在左外板30a、正中板 10和右外板30b的板头上有3个下连接端销孔31，位置对应的下连接端销孔31同轴；在左次中板20a和右次中板20b的板头各有3个上连接端销孔21，位置对应的上连接端销孔21 同轴；( 所说的四块夹层板40是橡胶板41在两块相互平行、尺寸相同的矩形金属板中间并与两块金属板42硫化粘接成一体的；四块夹层板40的厚度相同；在与夹层板40接触的左外板30a、左次中板20a、正中板10、右次中板20b和右外板30b的板身表面上加工有与金属板42外形尺寸相同的凹槽，每层的金属板42分别嵌入与其接触的刚性板的板身凹槽中；(3)在五块刚性板的板身中心有上下伸展的、贯通板身的长槽70，在四块夹层板 40上与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赖亮庆，苏正涛，王景鹤，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：