現(xiàn)實生活中振動無處不在,振動的現(xiàn)象是不容忽視也是不可缺少的,人們一直致力于振動的產(chǎn)生,控制和消除的研究,所有的物體的振動都會產(chǎn)生聲音,如果沒有振動就不會有音樂,人類也無法進行語言交流了。但是振動也會對人們的生活產(chǎn)生許多不利的影響,如:共振會導(dǎo)致裝置的損壞,噪音會影響人類的生活環(huán)境等。怎樣將振動對人們產(chǎn)生的不利影響減少,是當(dāng)前減震技術(shù)發(fā)展和追求的方向。減震技術(shù)的核心是消除干擾性振動或找出解決的方法,現(xiàn)在比較適用和成熟的減震方法是橡膠減震系統(tǒng),早在橡膠應(yīng)用于工業(yè)之初,人們就使用了橡膠減震隔離。
橡膠是一種很理想的阻尼材料,減震技術(shù)是利用橡膠特有的粘彈性,在震動過程中,在外力作用下導(dǎo)致劇烈的內(nèi)摩擦,產(chǎn)生了反作用力,將動能轉(zhuǎn)化為熱能,實現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)換,從而達到降低震幅的目的。
橡膠減震的作用: 代替金屬彈簧起到消振,吸振作用。其主要的性能要求在靜剛度、動剛度、耐久性能上。
橡膠減震的特點:
①橡膠在壓縮、剪切、拉伸過程中都會產(chǎn)生不同的彈性系數(shù)。
②橡膠內(nèi)部分子之間的摩擦使它擁有一定的阻尼性能,即運動的滯后性(受力過程中橡膠的變形滯后于橡膠的應(yīng)力)。
③橡膠是由多種材料相組合而成,同一種形狀通過材料調(diào)整可以擁有不同的性能。
橡膠減震的性能特征: 靜剛度的定義:指橡膠減震在一定的位移范圍內(nèi),其所受壓力(或拉伸力) 變化量與其位移變化量的比值。
動剛度的定義:指橡膠減震在一定的位移范圍內(nèi), 一定的頻率下, 其所受壓力(或拉伸力)變化量與其位移變化量的比值。
動倍率的定義指橡膠減震在一定的位移范圍內(nèi)所測定的動剛度與靜剛度的比值,即:Kd/Ks
損耗系數(shù): 在橡膠減震的受力過程中,橡膠的變形與橡膠的應(yīng)力之間存在著一定的相位差,而橡膠的應(yīng)力一般要超前于橡膠的變形一定的相位角δ 扭轉(zhuǎn)剛度: 指橡膠減震在一定的扭轉(zhuǎn)角范圍內(nèi),其扭轉(zhuǎn)力矩與扭轉(zhuǎn)角之間的比值。
耐久性能: 指橡膠減震在一定的方向一定的預(yù)加載荷、振幅、振動頻率下,經(jīng)往復(fù)振動n次后產(chǎn)品完好或?qū)a(chǎn)品往復(fù)振動直至破壞時的振動次數(shù), 耐久性能是衡量一個橡膠減震件的*性能和綜合性能的重要指標(biāo)。
橡膠減震器的特性及優(yōu)缺點
一、優(yōu)缺點
1.它可以制成各種形狀和不同硬度的制品,具有良好的彈性和足夠的強度;
2.可使隔振系統(tǒng)的固有頻率做的較低,并且具有較高的阻尼;
3.無論在拉、壓、剪切和扭轉(zhuǎn)受力情況下,變形都比較大。
和金屬彈簧彈簧減震器相比,其主要缺點為:
1.其固有頻率難以做到5Hz以下;
2.其抗環(huán)境污染與抗溫變化能力較弱,壽命較短。
二、特性:
橡膠隔振墊之所以應(yīng)用廣泛,是因為它具有持久的高彈性,有良好的隔振、隔沖和隔聲的性能;造型和壓制方便,可自由地選擇形狀和尺寸,以滿足剛度和強度的要求;具有一定的阻尼性能,可以吸收機械能量,對高頻振動能量的吸收尤為突出;由于橡膠材料和金屬表面間能牢固地粘接,因此不但易于制造安裝,而且還可以利用多層疊加減小剛度,改變其頻率范圍,價格低廉。
當(dāng)然,與橡膠減震器一樣,橡膠隔振墊也有它的弱點,如易受溫度、油質(zhì)、臭氧、日光及化學(xué)溶劑侵蝕,造成性能變化及老化,易松弛,因此壽命一般約為8年,但無以上侵蝕壽命可超過10年。
橡膠隔振墊的性能不但與橡膠墊的形狀及*有關(guān), 還與橡膠的硬度有關(guān),硬度高,剛度大,承載大,硬度低,剛度低,承載小。有些橡膠減振墊的硬度分40℃、60℃、90℃多種,選用時務(wù)必注意。