1.本发明属于精密元器件保护装置技术领域,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。
背景技术:
2.一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。
3.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。
技术实现要素:
4.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,本发明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。
5.本发明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。
6.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。
7.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。
8.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。
9.为实现上述目的,本发明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。
10.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。
11.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。
12.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。
13.与现有技术相比,本发明的有益效果有: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,可以提高被保护件自身的精度,且该种性质能够很好地应用于姿态会发生变化的精密仪器中,使得被保护件在姿态变化过程中仍然得到良好的支撑,不会因自身重力场的变化产生大的变形。因此本发明具有定位精度高、无需更换可重复使用、维护便捷、适应性高且不存在应力集中问题能够适应不同姿态等优点。
附图说明
14.图1为本发明的三向保护剖视示意图;图2为本发明支撑结构局部剖视示意图;图3为本发明压力释放装置示意图;图4为本发明三向保护背面示意图;图5为本发明三向保护正面示意图;图6为本发明后端单面保护剖视示意图;图7为本发明径向保护剖视示意图;图8为本发明前后双面保护剖视示意图;图9为本发明套装径向保护剖视示意图;图10为本发明分装径向保护剖视示意图;图11为本发明支撑囊内部结构剖视示意图。
15.图例说明:1:安装室,2:压盖,300:压力释放装置,4:充放装置,5:精密元件,600:支撑囊,7:伸缩挡板,8:调整安装室,9:总安装室,301:储存囊,302:泄出阀,303:连通管,304:阻尼器,601:囊体,602:缓冲垫。
16.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
17.下面将结合本发明的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
18.需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
19.另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
20.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是物理连接或无线通信连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
21.另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
22.实施例1如图11及图1-10中的支撑囊所示,为清楚地展示本发明的原理及工作过程,本实施例给出了一些较为典型的实施方案,但这些方案不能代表本发明的全部方案。
23.其中,支撑囊600包括囊体601、压力释放装置300以及充放装置4,囊体601具有可密封的容腔,囊体601还具有柔性,可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,同时囊体601还具有一定强度,使其能够拥有一个初始形状并能够在一定范围的无约束状态下承压即正常振动等工况下时仍能保持自身形状;极微小的弹性是指在正常工作载荷内,因一定范围的无约束造成囊体601的变形所引起的被保护件的位置精度误差在其允差范围内。
24.囊体601的可密封容腔内注满可流动介质,该可流动介质具有不可压缩性或只有极小的可压缩性,所述极小的可压缩性与囊体601的极微小的弹性相对应;因被保护件的定位精度存在一个公差范围,故可流动介质和支撑囊601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601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。
25.压力释放装置300安装于囊体601上,其具体安装部位视其他零部件的约束情况而定,应与其他零部件不发生干涉,压力释放装置300包括连通管303以及安装在连通管303上的可拆卸更换或可调节打开压力的泄出阀302。压力释放装置300通过连通管303与囊体601的可密封容腔相连通,泄出阀302安装在连通管303上,泄出阀302只在囊体601受挤压致使内部可流动介质超过一定压力后才打开,当可流动介质的压力小于该预定打开值后泄出阀302便关闭,因此当可流动介质流经泄出阀302时会受到阻力进而耗散能量。
26.为收集从泄出阀302流出的可流动介质,连通管303的末端还可安装储存囊301,储存囊301具有较高弹性,当其内未有可流动介质时体积很小,不会干涉其他零部件,而当可流动介质注入时,可根据可流动介质的量改变自身体积,同时溢出的可流动介质也可作为支撑囊600保护作用生效的信号,例如在压力释放装置300上再安装一根细管,将溢出的可
流动介质供给外系统使用。
27.为更好地发挥支撑囊的保护作用,压力释放装置300上还可安装阻尼器304,阻尼器304同样可拆卸更换或可调节阻尼大小,则当可流动介质流过阻尼器304时,其流动受阻,能量得以进一步耗散,再配合泄出阀302的定值打开与关闭功能,能更加可靠地发挥保护作用;同时泄出阀302与阻尼器304的可拆卸更换或可调节性质也加强了支撑囊600保护性能的可调性,从而增加了支撑囊600的适应性。
28.充放装置4也安装在囊体601上,其具体安装部位也视其他零部件的约束情况而定,其同样与囊体601的可密封容腔相连通,打开充放装置4便可往可密封容腔内注入可流动介质,关闭充放装置4则可完全封闭囊体601的可密封容腔。
29.当支撑囊600所承载的被保护件质量和其可能遭遇的冲击都较大时,在一些极限状态下仅靠支撑囊600与可流动介质可能不足以完全缓冲被保护件,因此囊体601内部还可安装缓冲垫602;如图2、图7和图11所示,缓冲垫602可以安装在被保护件受冲击的方向,也可以安装在支撑囊600的侧面来调节支撑囊600的弯曲强度,以便当可流动介质的受阻流出以及支撑囊600的弯曲均无法耗散被保护件因冲击产生的能量时承受后续冲击,进而更好地发挥支撑囊600的保护作用。
30.因囊体601不具备弹性或只有极微小的弹性,同时可流动介质具有不可压缩性或只有极小的可压缩性,因此当支撑囊600各方向均受到约束且注满可流动介质时时,便会表现出刚性。
31.整个新型定位缓冲支撑囊的一种典型工作过程为:先根据具体保护需要选择适当打开压力的泄出阀302以及适当阻尼的阻尼器304,安装在连通管303上,而后将支撑囊600安装在被保护元件的受冲击运动侧;因囊体601具有柔性,能够很好的与被保护件贴合,因此能够消除被保护件常规安装中存在的应力集中问题,同时也可以解决不同姿态下被保护件的重力变形问题,最后通过充放装置4向支撑囊600内注入可流动介质,充放装置4在此过程中充当“充”和“放”两个功能,即充入可流动介质并放出囊体601内原有的介质,在特定场景下也可通过压力释放装置300放出囊体601内原有的介质。
32.如图6及其他图例所示,因支撑囊600受被保护件以及其他零部件全方位的约束,当支撑囊600内注满可流动介质时,支撑囊600便展现出同刚性结构的定位功能,被保护的元件也就被定位到准确位置,如果存在略微偏差也可进行微调,因此本新型定位缓冲支撑囊600在拥有保护功能的同时还具有很高的定位精度。
33.当被保护件受到冲击时,被保护件就会将冲击传递给支撑囊600,支撑囊600受挤压后其内部的可流动介质压力便会上升,当压力达到泄出阀302的开启压力后,可流动介质便会从泄出阀302流出进入储存囊301中,此过程中可流动介质受到阻尼器304以及泄出阀302的阻力,从而将被保护件受到的冲击能量耗散掉,进而保护了被保护件;当冲击消失,支撑囊600不再受到大力挤压,可流动介质压力降低后,泄出阀302便关闭,此时被保护件丧失定位精度。如果被保护件受到的冲击过大,排出的可流动介质过多,缓冲垫602便会消耗掉其余的能量,从而进一步保护被保护件。
34.当要恢复支撑囊600的保护功能以及被保护件的定位精度时,首先清理掉储存囊301中的可流动介质,而后通过充放装置4重新向支撑囊600注入可流动介质,即重复初始安装的步骤即可。因此基本无需拆装和更换任何零部件便可实现重复使用,在日常维护中也
仅需关注支撑囊600的密封性和可流动介质的量即可,因此无论是日常维护还是保护功能的恢复都十分方便快捷。
35.如果被保护件的工作环境发生变化,即其可能经历的冲击程度发生变化,通过更换阻尼器304或调节其阻尼大小以及更换泄出阀302或调节其预定打开压力即可,必要时也可更换可流动介质的种类,此时支撑囊600便可适应新的工作环境,因此本发明还很容易调节保护的灵敏度以及阈值等性能从而具有很好的适应性。
36.从本新型定位缓冲支撑囊600的自身特点和其典型工作过程可以看出其具有定位精度高、无需更换零部件可重复使用、维护便捷、易调节保护性能并且能够消除应力集中问题并适应不同姿态等优点。特别的,上述工作过程只是本发明众多工作过程中的一种典型工作过程,实际过程可根据需求进行调整。
37.实施例2本发明实施例还提供一种精密元件防冲击保护装置,包括任意实施例的新型定位缓冲支撑囊600,还包括安装室1以及压盖2,所述安装室1用于容纳被保护件,所述压盖2则安装在所述安装室1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600。如附图1-11所示,为更清楚地展示本发明的原理及工作过程,本实施例给出了一些具体的实施方案,为方便理解,被保护件被具体为图示中的精密元件5,且精密元件5可以类比于光学仪器中的中大型玻璃反射镜,其余部件也可类比于光学仪器中的相关部件。支撑囊600与精密元件5、安装室1、压盖2以及其他支撑囊600相互约束形成对精密元件5稳定的定位,同时支撑囊600也在此约束下形成稳定的形状。如图1和图2所示,当精密元件5在特定方向需留出空间,例如反射镜的反射面需对外开放,而在相应部位又需缓冲保护时,该部位的支撑囊600即图1和图2中位于前端(沿安装室1轴向左边为前右边为后)的支撑囊600便会存在一个方向不受约束的情况,而当精密元件5受冲击或振动往左挤压支撑囊600时,该支撑囊600便会向没有约束的方向变形,该种过大的变形将导致在没有达到保护压力而仍处于正常工作状态下的精密元件5失去定位精度,因此必须在该方向增加约束结构,同时又不能影响支撑囊600往前的紧急压缩,因此安装了伸缩挡板7。伸缩挡板7只在单一方向可伸缩,其余方向则表现出刚性,伸缩挡板7的伸缩方向与被保护的精密元件5的受冲击运动方向一致,在图1和图2中即为前后方向可伸缩。如图1所示,三个不同位置的支撑囊600可对精密元件5进行全方向的保护,而在上述三个支撑囊600以及安装室1、精密元件5、伸缩挡板7的共同作用下,三个不同位置的支撑囊600都被完全约束,配合支撑囊600的囊体601的无弹性或只有极微小的弹性以及囊体601可密封容腔内可流动介质的不可压缩性或只有极小的可压缩性,各个支撑囊600便会表现出刚性从而形成稳定的形状,因此柔性的支撑囊600便会如上所述展现出同固体一般的刚性,而精密元件5也会获得稳定的定位,在未达到压力释放装置300工作压力的情况下,该种定位与一般的刚体定位结构基本相同。由于囊体601具有一定强度,使其拥有一个初始形状,这为初始安装提供了便利,而伸缩挡板7为实现伸缩功能,其结构特性使得其很难与支撑囊600完全贴合,这便造成支撑囊600小范围的无约束状态,而囊体601所具有的强度便使得其能够在该种程度的无约束状态下保持自身形状,同样的这种强度特性也能够适应其他小范围的无约束状态,只要做到强度、无约束范围以及柔性(实现保护功能所需)三者之间的协调即可。根据实际工况,针对被保护的精密元件5的受冲击方向,可以设置不同位置的支撑囊,例如图6中的当精密
元件5只会受到背部冲击时,只设置后端的支撑囊600即可;例如图7中的当精密元件5只会受到径向冲击时,只设置径向的支撑囊600即可;又例如图8所示的当精密元件5会受到前后冲击时,便需同时设置前端与后端的支撑囊600;而当精密元件5会受到全向冲击时,如图1所示,便需设置全方位的支撑囊600,总之可以根据实际需要设置相应位置与数量的支撑囊600来实现保护功能。
38.由于精密元件5可能不便于加工出特定形状的定位面,例如玻璃反射镜受其自身硬脆性质限制,便不易加工出复杂形状的定位面,同时基于某些检测、安装以及维护等要求,直接让精密元件5与支撑囊600相接触会造成诸多问题,因此可以采取将精密元件5先安装在调整安装室8内,再让调整安装室8与支撑囊600接触形成定位关系,如图9所示,该种方式可以通过调整安装室8加工出高精度且形状复杂的定位面,能够更好地与支撑囊600形成定位约束关系,解决了上述问题。
39.一个精密仪器往往有多个精密元件5,例如在一个光学相机中,便会存在多个透镜和反射镜,此时精密元件5与安装室1、压盖2、支撑囊600等部件就需作为一个整体装入调整安装室8中,使得各个精密元件5之间形成相对的位置关系。根据实际情况上述由精密元件5等部件组成的整体也可配置调整安装室8,同样也可去掉安装室1而直接通过支撑囊600与总安装室9自身的定位结构形成对精密元件5的支撑与定位。
40.整个精密元件防冲击保护装置的一种典型工作过程为:先根据具体保护需要选择适当打开压力的泄出阀302以及适当阻尼的阻尼器304,并安装在连通管303上,而后将支撑囊600安装在精密元件5的受冲击运动侧,因囊体601具有柔性,能够很好的与精密元件5贴合,因此能够消除应力集中问题;因支撑囊600内部的可流动介质的压力是均匀的,故无论在何种姿态下,支撑囊600对精密元件5的支撑力都是均匀的,因此该种性质能够很好地应用于姿态会发生变化的精密仪器中,使得被保护件在姿态变化过程中仍然得到良好的支撑,不会像传统刚性安装结构一样会因支撑处重力场的变化而使被保护件产生大的变形。
41.如果精密元件5首先安装在调整安装室8内,则将支撑囊600安装在调整安装室8的受冲击运动侧,在调整好支撑囊600以及精密元件5与安装室1的位置后,如有需要则进一步安装伸缩挡板7,而后安装压盖2,最后通过充放装置4向支撑囊600内注入可流动介质。
42.当支撑囊600内注满可流动介质时,支撑囊600便在四周约束下展现出刚性结构的定位功能,精密元件5也就被定位到准确位置,如果存在略微偏差可进行微调,因此本精密元件防冲击保护装置具有很高的定位精度。
43.当精密元件5受到冲击时,精密元件5就会将冲击直接或间接传递给支撑囊600,支撑囊600受挤压后其内部的可流动介质的压力便会上升,当压力达到泄出阀302的开启压力后,可流动介质便会从泄出阀302流出进入储存囊301中,此过程中可流动介质受到来自阻尼器304以及泄出阀302的阻力,从而将精密元件5因冲击产生的能量耗散掉,进而保护了精密元件5。当冲击消失,支撑囊600不再受到大力挤压,可流动介质压力降低后,泄出阀302便关闭,此时精密元件5丧失定位精度。如果精密元件5受到的冲击过大,排出的可流动介质过多,缓冲垫602便会消耗掉其余的能量,从而进一步保护精密元件5。
44.当要恢复精密元件5的定位精度以及保护装置的保护功能时,首先清理掉储存囊301中的可流动介质,而后通过充放装置4重新向支撑囊600注入可流动介质,即重复初始安装的步骤即可,因此本保护装置基本无需拆装和更换任何零件便可实现重复使用,在日常
维护中也只需关注支撑囊600的密封性和可流动介质的量等参数即可,因此无论是日常维护还是精度的恢复都十分方便快捷。
45.如果精密元件5的工作环境发生变化,即其可能经历的冲击程度发生变化,通过更换阻尼器304或调节其阻尼大小以及更换泄出阀302或调节其预定打开压力即可,必要时也可更换可流动介质的种类,此时支撑囊600便可适应新的工作环境,因此本发明还很容易调节保护的灵敏性、阈值以及吸能大小等性能从而具有很好的适应性。
46.如果需要将支撑囊600、精密元件5等部件组成的整体装入总安装室9内,则在完成上述初始安装步骤后再逐一装入总安装室9,通过总安装室9形成多个精密元件5之间的正确定位关系。同样,从本精密元件防冲击保护装置的自身特点和其典型工作过程可以看出其具有的定位精度高、无需更换零部件可重复使用、维护便捷、易调节保护阈值并且能够消除应力集中问题适应不同姿态等优点。
47.特别的,上述工作过程只是本发明众多工作过程中的一种典型工作过程,实际过程可根据需求进行调整。
48.特别指出图示支撑囊600的形状并不代表其所有形状,还可以根据实际需要制作出各种形状的支撑囊600,同时图示的支撑囊600以及其他部件的安装形式也不代表所有的安装形式,同样可以根据实际需要调整安装形式。例如将图1中的三个方向的支撑囊600合并成一个全向的支撑囊600,此时组件的安装方式也发生相应改变,同时支撑囊600内部还可以分成多个独立的可密封容腔,以根据需要充入不同的可流动介质,此时充放装置4以及压力释放装置300也应作出相应调整,而在同一个方向也可安装多个并列的支撑囊600。
49.以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征:
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(302)流出的可流动介质。5.一种新型精密元件防冲击保护装置,其特征在于,包括权利要求1-4任一项所述的一种新型定位缓冲支撑囊,其特征在于,还包括安装室(1)以及压盖(2),所述安装室(1)用于容纳被保护件,所述压盖(2)则安装在所述安装室(1)上用于限定所述被保护件的位置,所述被保护件的受冲击运动方向安装有所述新型定位缓冲支撑囊(600);所述新型定位缓冲支撑囊(600)与所述被保护件、安装室(1)、压盖(2)以及其他新型定位缓冲支撑囊(600)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(600)也在此约束下形成稳定的形状。6.根据权利要求5所述的一种新型精密元件防冲击保护装置,其特征在于:还包括伸缩挡板(7),所述伸缩挡板(7)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(7)安装于所述新型定位缓冲支撑囊(600)未被其他零部件所约束的位置,所述伸缩挡板(7)的伸缩方向与所述被保护件的受冲击运动方向一致。7.根据权利要求5所述的一种新型精密元件防冲击保护装置,其特征在于:还包括调整安装室(8),所述被保护件安装在所述调整安装室(8)中,再与所述新型定位缓冲支撑囊(600)形成定位约束关系。8.根据权利要求5或7所述的一种新型精密元件防冲击保护装置,其特征在于:还包括总安装室(9),所述总安装室(9)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(9)形成相对的定位关系。
技术总结
本发明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
受保护的技术使用者:徐德富
技术研发日:2021.12.10
技术公布日:2022/3/8