橡胶隔振器的种类
橡胶空气弹簧隔振设计及性能分析
刘业刚·橡胶空气弹簧隔振设计及性能分析2021年 第47卷·53·作者简介：刘业刚（1987-），男，硕士，中级工程师，主要从事汽车非轮胎橡胶制品的研究开发工作。
收稿日期：2021-03-02橡胶空气弹簧是橡胶和帘线制成的弯曲气囊。
胶囊的双侧可以用两块钢板连起来，形成封闭，构成压缩空气室。
橡胶和帘线自身没有承重能力，通过填充在胶囊中的压缩空气进行支承。
它是依靠改变其中的压缩空气的压力来获得所需的刚性。
目前，对于橡胶空气弹簧的运用在中国已经十分成熟，尤其是在高精度仪器和工业设备以及车辆等方面的运用。
1 橡胶空气弹簧的工作原理橡胶空气弹簧是一种气压振动隔离仪。
在实现作用时间间隔内，位移变化不随环境载荷的添加而变动，即具备零压缩的特征。
橡胶空气弹簧作用时，里面充满高压气体(内部压力小于0.7 MPa)，出现一系列高压下形成的气体柱。
负载能力增大，从而使弹簧的缩短，内部的体积缩小，弹簧的刚性增大，里面的气体柱的有效承载面积增加。
当负载能力降低时，弹簧的长度会增大，内部空腔的体积会增加，弹簧的刚度将减弱，气柱在腔室中的有效承载面积将减小，弹簧的承重载荷能力将降低。
在空气弹簧的有效冲击下，空腔的高度，空腔的体积和空气弹簧的承载强度将正常而灵活的传递。
这是一种十分方便的隔振器[1]。
2 橡胶空气弹簧的设计与应用2.1 橡胶空气弹簧的设计（1）空气弹簧张力的大小多数取决于内部结构的形状和材料的不同。
在选择不同成分的橡胶时，我们橡胶空气弹簧隔振设计及性能分析刘业刚(青岛科技大学 高分子科学与工程学院，山东 青岛 266042)摘要：橡胶空气弹簧是气囊减振器,随着各种精密仪器的广泛应用，这些精密仪器的使用对外界环境的要求也越来越高。
在隔振方面，用橡胶空气弹簧进行隔振，减少了外界环境对各种精密仪器的影响。
本文具体剖析了橡胶空气弹簧的隔振设计和隔振性能，表明橡胶空气弹簧在一些高精度仪器、工业设备以及车辆上的一些隔振设计是合理可行的。
隔振器种类
隔振器广泛应用于设备的减震降噪，不同的类型适用的环境是不一样的，通常有下列几种常见的类型：一、橡胶隔振器选用橡胶为材料，天然橡胶由于变化小、拉力大、受破坏时延伸率长,价格低廉，所以应用较多。
该隔振器外表全包覆有金属壳，上部为防油密封护盖。
使硅橡胶免受油污的侵害，应用于具有油污污染的振动环境。
具有自锁装置，保证设备的使用安全。
适用于小型发动机或者其他机构的隔振安装。
主要优点是具有持久的高弹性，有良好的隔振、隔冲击和隔声性能;造型和压制方便，能满足刚度和强度的要求;具有一定的阻尼性能，可以吸收机械能量，对高频振动量的吸收尤为突出；由于橡胶材料和金属表面间能牢固的黏结，因此不但易于制造安装，而且还可以利用多层叠加减小刚度，改变其频率范围，价格低廉。
二、软木隔振软木是一种应用历史悠久的隔振材料。
软木具有质轻、耐腐蚀、保温性能好、施工方便等特点，并有一定的弹性和阻尼，适用于高频或冲击设备的隔振。
三、金属隔振器该隔振器全称为金属橡胶吊装式隔振器，隔振器阻尼大，环境适应能力强、工作频率范围宽、耐高低温、防湿热、霉菌、盐雾、寿命长。
广泛应用于航空、航天、机载、舰载、车载等各类电子设备的吊装式振动隔离安装。
四、玻璃纤维玻璃纤维是一种松散纤维材料，它靠本身良好的弹性和纤维间的压缩和摩擦而具有一定的阻尼和弹性 ,是一种良好的隔振材料，使用较为普遍。
玻璃纤维的优点是不易老化、不腐、不蛀，又有抗酸、抗碱和抗油的良好性能，也不会燃烧。
五、毛毡毛毡的适用频率范围为30Hz左右，适用于对车间内中小型机器隔振降噪处理，毛毡隔振系统的固有频率主要取决于毛毡的厚度，而不是它的面积和静荷载，毛毡压得越密实，系统的固有频率就越高。
通常采用的毛毡厚度为10~25mm，当承受2~ 70N/cm2压力时，固有频率约为20~40Hz。
其优点：价格便宜、容易安装，可以随意裁剪使用，与其他材料表面黏结性强；变形在25%以内时载荷特性为线形。
橡胶减震器的震动原理
橡胶减震器的震动原理一.振动的类型隔振的类型分为主动隔振和被动隔振。
1．主动隔振对于本身是振源的设备，为了减小它们对周围其它设备的影响，将它们与地基（或支承）隔离开来。
这种将振源进行隔离，防止振动传递开去的隔振称为主动隔振。
2．被动隔振对于需要隔振的设备，为了减小周围振源对它的影响，需要将它与整个地基（或支承）隔离开来。
这种将设备进行隔离，防止周围振源传给设备的隔振称为被动隔振。
二.隔振原理为了便于理解振动隔离的基本原理，我们以回转机械为例来加以介绍。
设备采用弹性基础，隔振系统简化为单自由度系统，由质量m，阻尼c和弹簧k组成，设备回转部分质量mr，偏心距为e，转动角速度为ω0，由于偏心引起的垂直激振力为F为一正弦函数：通过推倒，可以得出上述单质量－单自由度振动系统的稳态的振动传递函数表达式如下：由图1可见，当调谐比（即激振频率与系统固有频率之比）大于时，传递率小于1，这时，随着激振频率的增加，传递率减小。
当调谐比小于时，传递比总是大于1，因此调谐比大于时，为隔振区，调谐比小于时，为放大区。
因此，由于机器激振频率不可改变，要实现振动隔离，只有改变系统的固有频率，使其满足调谐比大于，这样才能达到减小传递率的目的。
工程实践中，一般把调谐比取在2.5~5范围内。
单纯从隔振观点来说，阻尼的增加会降低隔振效果，但是在机器的实际工作过程中，外界的激励，除简谐型外还可能包含一些不规则的冲击，由于冲击会引起设备较大振幅的自由振动，增加阻尼的目的就是能使自由振动很快消失，尤其是当隔振对象在起动及停车而经过共振区时，阻尼就显得更加重要。
三.振动标准中华人民共和国国家标准城市区域环境振动标准StandardofvirbrationofurbanareaGB10070－88本标准规定了城市各类区域铅垂向Z振级标准值（如下），适用于连续发生的稳态振动、冲击振动和无规振动，标准同时配有监测方法。
各适用地带在昼间和夜间的标准分别为：特殊住宅区65，65；居民、文教区70，67；混合区、商业中心区75，72；工业集中区75，72；交通干线通路两侧75，72；铁路干线两侧80，80。
一类准零刚度橡胶隔振器研究
一类准零刚度橡胶隔振器研究黎瑞和;王国砚;吴同;朱金龙【摘要】A disc-shaped rubber isolator with quasi-zero stiffness is designed.The stiffness characteristics of the rubber isolator system are studied by experiment and numerical simulation. In the experiment, typical tensile specimens and isolators of natural rubber with Shore hardness of 60 are prepared.The characteristic of the rubber material is obtained by uniaxial test.The stiffness characteristic of the isolator is obtained through static stiffness test and the stiffness compensation is carried out,which greatly widen the low stiffness region.A single degree-of-freedom system is constructed for vibration test. The influences of bottom diameter, thickness and inclination of the rubber isolator on the natural frequency of the system are analyzed. Optimal working conditions of the single vibration isolator are pointed out. Through stiffness compensation,the stability problem of the system is solved,the bearing capacity of the rubber isolator is raised,the natural frequency of the system is reduced by50 %,and the isolation range is greatly broadened.Then,numerical simulation of the static stiffness of the rubber isolator is conducted via displacement loading. The results are compared with those of experiment. The effectiveness of the finite element modeling is proved. The validity of some simplified formulas in the existing literatures is verified.And these formulas are recommended for preliminary design of the isolators.%设计具有准零刚度特性的碟形橡胶隔振器,分别从模型试验和数值模拟两方面对该系统的刚度特性进行研究.试验包括:利用邵氏硬度为60的天然橡胶制作隔振器和标准拉伸试件,通过单轴试验得到橡胶材料参数;采用静压试验分析隔振器的刚度特性并进行刚度补偿,有效拓宽低刚度区域;构造一个单自由度系统并进行振动试验,比较底直径、厚度、倾角对橡胶隔振器固有频率的影响,指出单个隔振器有效隔振的工作条件.通过刚度补偿解决单个橡胶隔振器失稳的问题,提高承载力并降低系统的固有频率达50 %,有效拓宽隔振区间.数值模拟包括:模拟静刚度,即通过位移加载模拟出与实验比较接近的结果,证明有限元建模的有效性;同时验证有关文献中简化公式的有效性,可将其用于前期设计.【期刊名称】《噪声与振动控制》【年(卷),期】2018(038)002【总页数】8页(P225-232)【关键词】振动与波;准零刚度;橡胶隔振器;静刚度;模型试验;数值模拟【作者】黎瑞和;王国砚;吴同;朱金龙【作者单位】同济大学航空航天与力学学院,上海200092;同济大学航空航天与力学学院,上海200092;同济大学航空航天与力学学院,上海200092;中建二局第一建筑工程有限公司,北京100176;同济大学航空航天与力学学院,上海200092【正文语种】中文【中图分类】O328在许多工程领域，常遇到需要隔振、减振的问题。
橡胶隔振器的特点
隔振器在工业生产中的应用非常多，比方说可以用于航空航天、弹船星舰、国防武器装备、石油化工及汽车工业等各种领域，橡胶隔振器的应用也是非常广泛，因为其特点很明显：
一、方便现场拆卸、更换隔振器零部件
总体来说橡胶隔振器具有足够的内阻尼，适用于静态位移小而动态位移虽短暂但很大的情况，并且可以做成各种形状，以适应空间的要求。
并且现场安装、更换以及拆卸都比较方便，因此橡胶隔振器成为成为了比较大众的选择。
二、结构紧凑、体积小、重量轻。
三、全环境适应性好，存储时间长，使用寿命长，耐高低温范围较大（-80℃--100℃），耐盐雾、霉菌、潮湿、臭氧、油脂、真空、日照、核辐射、尘埃以及各种有机溶剂腐蚀。
四、变刚度特性
橡胶隔振器的载荷与变形关系呈现非线性，即出现刚度渐软效果，会降低系统空间个方向的“固有频率”。
使隔振器随着外激励量级的
增加，“固有频率”减小，因此具有良好的隔振效果。
五、变阻尼特性
在共振区内阻尼显著增大，能有效抑制共振峰值，在隔振区内阻尼迅速减小，因而具有优良的阻尼减振特性。
六、低蠕变，避免引起导线、导管因冲击而扯断、开裂，以及设备下沉、倾斜而导致的刚性碰撞。
无自激振荡现象。
总之，橡胶隔振器普遍适用于航空航天、弹船星舰、国防武器装备、石油化工及汽车工业等各种领域，具有耐高低温、大温差、高真空、强辐射及腐蚀环境；承载能力高，耐疲劳，无老化现象，使用寿命和储存时间长。
金属隔振器的种类
金属橡胶隔振器性能优越，广泛应用于减震降噪行业，能有效隔离设备的振动，从而避免振动影响办公及生活，同时也降低了设备在工作中产生的振动噪音，主要的种类有下列几种：
外壳材质为球墨铸铁，耐酸碱，防紫外线，并经严格老化测试，品质优良，安全性高，球墨铸铁本体经热浸镀锌处理，耐候性佳，外壳更加坚固耐用；采用特殊结构设计，可依实际须要调整高度，微调小型各类设备水平，安装容易；荷重挠度25mm、40mm能有效消除机械结构振动。
可广泛应用于各种风机、风机箱、风机盘管、管道、动力设备的吊装隔振降噪，也可用于精密仪器表的吊装降噪，起到隔振、降噪、缓冲作用，能很好的消除振动和固体传递，安装简便，节约工料、工时。
可对移动载体(车、船、飞机等)所配置的精密仪器、设备进行有效地隔振、隔冲，降低噪音，隔离振动源能量，降低振动能对周围设备的影响。
JG型橡胶减振器
JN 金诺减振器国内最早从事减振器研究生产和销售的大型企业
公司旗下产品：弹簧减振器，橡胶减振器、吊式减振器、橡胶软接头、金属补偿器等 JG 型橡胶减振器
产品型
号：
JG 型风机水泵减振器 产品规
格：
JG1 JG2 JG3 JG4 所属类
别：
橡胶减振器 资源下
载： 下载产品目录
JG 型橡胶隔振器由金属件及橡胶体粘贴而成，其弹性体采用轴对称环状剪切型结构，本系列产品分4种尺寸结构，10种承载规格，轴向承受额定载荷从10～1280kg ，阻尼比大于0.06，对共振的抑制力强。
该减震器外形美观，结构紧凑，与同类型相同规格隔振器相比结构尺寸小，重量轻，安装更换方便，工作安全可靠，能在－5℃～+50℃范围内保持正常工作。
JG 减震器对800r/min 以上回转及往复机械振动的隔离具有很好的隔振效果，适用水泵、风机、空压机、柴油机、冷冻机等机械设备的振动隔离及仪器仪表防振、防冲击。
本产品也适用于航空、船舶及机车中各类设备的振动隔离和防护。
橡胶隔振器的系统模拟与优化
橡胶隔振器的系统模拟与优化随着工业的发展和设备的复杂化，对于减震和隔振的需求越来越高。
橡胶隔振器作为一种重要的隔振材料，在工业生产中得到了广泛的应用。
本文将介绍橡胶隔振器的系统模拟与优化方法，以提高设备的工作效率和稳定性。
在开始介绍橡胶隔振器的系统模拟与优化之前，我们先来了解一下橡胶隔振器的基本原理。
橡胶隔振器是由橡胶材料制成，其内部具有密度不均匀的结构，具有较好的减震和隔振效果。
其工作原理是利用橡胶的弹性和吸振性能，将外来的振动能量转化成热能。
系统模拟是一种将实际工程问题转化为数学模型，并利用计算机软件模拟系统运行情况的方法。
在橡胶隔振器的系统模拟中，我们需要考虑橡胶材料的物性参数、外来振动的频率和振幅等因素。
通过建立合适的模型，并设置不同参数的数值，我们可以模拟出橡胶隔振器在不同工况下的工作效果。
在进行橡胶隔振器的系统模拟之前，我们首先需要选择合适的数学模型来描述橡胶的弹性和吸振性能。
常用的模型包括线性弹性模型、非线性弹性模型和粘弹性模型等。
而选择合适的数学模型需要考虑橡胶材料的性质和实际工作条件。
例如，在高频振动环境下，线性模型可以较好地描述橡胶的弹性性能；而在低频振动和大变形情况下，非线性模型和粘弹性模型则需要被考虑。
在橡胶隔振器的系统模拟中，我们还需要考虑不同外力激励和工作条件对系统响应的影响。
通过设定外力的频率、振幅和方向，我们可以模拟出橡胶隔振器在不同工况下的振动响应。
通过对振动响应进行分析，我们可以评估橡胶隔振器的隔振效果，并选择合适的设计参数进行优化。
橡胶隔振器的系统模拟与优化的目标是提高设备的减震和隔振效果。
在进行优化时，我们需要考虑橡胶材料的硬度、厚度和形状等设计参数的影响。
通过调整这些参数，我们可以优化橡胶隔振器的刚度和阻尼特性，从而增加其减震和隔振效果。
除了设计参数的优化之外，材料的选择也是系统优化的一个重要方面。
不同材料的性质不同，对振动的吸收和传导能力也不同。
通过选择合适的橡胶材料，我们可以进一步提高橡胶隔振器的工作效果。