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減震膠墊就是橡膠減震墊,一般采用采用天然橡膠和氯丁橡膠,廣泛用于各種車輛、船舶、機(jī)械、儀器儀表、橋梁、建筑中。今天就為大家來(lái)介紹一下減震膠墊的原理。
減震膠墊的原理:原理
橡膠的特點(diǎn)是既有高彈態(tài)又有高黏態(tài),橡膠的彈性是由其卷曲分子構(gòu)象的變化產(chǎn)生的,橡膠分子間相互作用會(huì)妨礙分子鏈的運(yùn)動(dòng),又表現(xiàn)出黏性特點(diǎn),以致應(yīng)力與應(yīng)變往往處于不平衡狀態(tài)。橡膠的這種卷曲的長(zhǎng)鏈分子結(jié)構(gòu)及分子間存在的較弱的次級(jí)力;使得橡膠材料呈現(xiàn)出獨(dú)特的黏彈性能,因而具有良好的減震、隔音和緩沖性能。橡膠部件廣泛用于隔離震動(dòng)和吸收沖擊,就是因?yàn)槠渚哂袦?、阻尼及能進(jìn)行可逆大變形的特點(diǎn)。
橡膠的滯后和內(nèi)摩擦特性通常用損耗因子表示,損耗因子越大,橡膠的阻尼和生熱越顯著,減震效果越明顯。
橡膠材料損耗因子的大小不僅與橡膠本身的結(jié)構(gòu)有關(guān),而且與溫度和頻率有關(guān)。在常溫下,天然橡膠(NR)和順丁橡膠(BR)的損耗因子較小,丁苯橡膠(SBR)、氯丁橡膠(CR)、乙丙橡膠(EPR)、聚氨酯橡膠(PU)和硅橡膠的損耗因子居中,丁基橡膠(HR)和(NBR)的損耗因子。
用作減震目的的橡膠材料一般分5種,即NR,SBR,BR為普通橡膠材料;NBR用于耐油硫化膠;CR 用于耐天候硫化膠;IIR 用于高阻尼硫化膠;EPR 用于耐熱硫化膠。NR 雖然損耗因子較小,但其綜合,具有優(yōu)異的彈性,耐疲勞性好,生熱低,蠕變小,與金屬件黏合性能好,耐寒性、電絕緣性和加工性能也好,因此NR被廣泛地用作減震目的,要求耐低溫或耐天候性能時(shí),可與BR或CR并用或共混改性。Nishiue等采用NR、BR及碳原子數(shù)大于4的含有-OH基團(tuán)有機(jī)酸的金屬鹽制成的減震器具有較好的耐久性能,在70℃×22h和40℃×148h條件下的壓縮變形分別為17.0%和11.7%。
橡膠減震器作為一類重要的減震元件,已被廣泛運(yùn)用于各類機(jī)械、汽車、鐵路機(jī)車、水上運(yùn)輸工具、飛機(jī)及其他航空器??梢哉f(shuō),凡是需要用到減震和隔震的地方都需要使用橡膠減震器。橡膠減震器之所以如此被廣泛的運(yùn)用,是因?yàn)樗行У睦昧讼鹉z的如下諸多特性:
1、橡膠具有高彈性和黏彈性;
2、與鋼鐵材質(zhì)相比,橡膠的彈性變形很大,彈性模量很??;
3、橡膠的沖擊剛度大于動(dòng)剛度,動(dòng)剛度又大于靜剛度,有利于減少?zèng)_擊變形和動(dòng)態(tài)變形;
4、應(yīng)力-應(yīng)變曲線為橢圓形滯后線,其面積等于各個(gè)震動(dòng)周期轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃康恼衲埽ㄗ枘幔?,可通過(guò)配方設(shè)計(jì)調(diào)整之;
5、橡膠為不可壓縮性材料(泊松比為0.5);
6、橡膠形狀可以自由選擇,硬度可以通過(guò)配方設(shè)計(jì)加以調(diào)整,可以滿足不同方向的剛度和強(qiáng)度的要求。
如果減震器頂膠出現(xiàn)了損壞,將會(huì)出現(xiàn)如下癥狀:
1、行駛異響
當(dāng)減震頂膠因磨損嚴(yán)重而損壞時(shí),車輛減震器在工作時(shí)會(huì)發(fā)出異常的響聲。
2、噪音變大
由于減少了頂膠的緩沖,減震器在工作的過(guò)程中,便會(huì)將吸收到的震動(dòng)和沖擊毫無(wú)保留的由車架傳導(dǎo)至駕乘室。
3、方向偏移
當(dāng)減震頂膠出現(xiàn)損壞時(shí),車輛方向可能會(huì)出現(xiàn)輕微的偏移,難以回正,以及回正力度低等現(xiàn)象。
4、原地轉(zhuǎn)向異響:
即便減震器沒(méi)有工作,由于頂膠的過(guò)度磨損和損壞,在原地打動(dòng)方向盤也會(huì)發(fā)出非常明顯的異響。