专利名称：具有边缘控制的分段式弹性振动支架的制作方法
技术领域：
本公开涉及一种分段式弹性振动支架。更具体而言，本公开涉及一种具有嵌置于设置在弹性层之间的板中的边缘控制的分段式弹性振动支架。
背景技术：
该部分提供与本公开相关的背景信息，其未必为现有技术。具有承载和偏转能力的托架被用在诸如将车轴连接到车架的车辆悬架、地震隔离系统、机械支架、电气设备隔离、包装的应用中以及需要承载和偏转性能的其他应用中。这些弹性支架被设计成承受压缩和拉伸负载，并且同时允许两个部件相对于彼此平移和倾斜。典型地，弹性支架利用安装到隔板的诸如天然橡胶的弹性材料的循环层。堆叠的弹性·材料和隔板的这些设计允许支架具有与该弹性材料的实体块相同或相似的横向剪切特性。然而，在竖直方向上支撑负载的能力随着每个另外的区段的添加而被增强。该能力的特征在于弹性设计的“形状因素”，并且这在隔离系统的设计中是有价值的手段。堆叠多层弹性材料和隔板可形成昂贵的支架。而且，支架的重量随着每一层的添加而增加。最重要的是，支架上的负载不可能总是沿着支架的竖直轴线的中心线施加。当在支架的竖直轴线的中心线之外的位置施加负载时，弹性材料层的边缘被更高度压缩，在弹性材料中导致更高的应力。这些更高的应力水平可导致支架的过早失效。
发明内容
该部分提供本公开的大致总结，并非是其全部范围或所有特征的全面公开。本公开提供一种支架，其包括堆叠的多个弹性材料和隔板。支架中的交错隔板被形成为沿着支架中与负载施加的总体模式一致的边缘包含橡胶。板的一些或所有边缘以包含一部分弹性材料的形式形成。弹性材料的边缘的这种设计上的限制将应力集中在支架的下述区域中，即如果没有形成板的边缘，则将会被轻微加载的区域。设计师可增加区段的厚度，同时提供相同或相似的弹簧刚度和负载能力。相反，设计师可以减少初始设计的区段数量、尺寸和重量，以便支持给定负载和振动模式。本公开的支架通过成型应力集中(profiling the stress concentration)来减小弹性材料的边缘处的应力。因此，支架与当前设计相比在处于相同负载模式时变得更为耐用。利用本公开中的方法，设计师能够增强现有包装的耐用性和承载能力，或者提供更轻和更紧凑的组件作为初始建议。进一步的应用领域将根据在此提供的描述而变得明显。在本发明内容中的描述和特定示例仅意在例示目的，并非意欲限制本公开的范围。
在此所描述的附图仅用于所选实施例而非所有可能实施方式的例示目的，并非意欲限制本公开的范围。
图I为根据本公开的支架的侧视图；图2为图I中例示的支架的俯视图；图3为沿图I中例示的方向3-3截取的剖视图；图4为沿图I中例示的方向4-4截取的剖视图；图5为图I中例示的隔板中的一个的侧视图；
图6为图5中例示的隔板的俯视图；以及图7为沿图6中的方向7-7截取的剖视图。相应的附图标记在附图的不同视图中始终表示相应的部分。
具体实施例方式现在将参照附图更充分描述示例实施例。参见图I至图4，根据本公开的支架组件被例示并通常由附图标记10指示。支架组件10包括第一安装板12、第二安装板14、多个弹性层16和多个隔板18。第一安装板12大体上是矩形板，其具有延伸通过第一安装板12的多个安装孔22。支架组件10被设计成放置在两个部件之间，多个安装孔22被提供为接纳适当的紧固件，以便将第一安装板12附接到两个部件中的一个。第二安装板14大体上是矩形板，其具有延伸通过第二安装板14的多个安装孔24。多个安装孔24被提供为接纳适当的紧固件，以便将第二安装板14附接到两个部件中的另一个。尽管第一安装板14和第二安装板16分别被提供有多个安装孔22和24，但利用本领域中已知的任一方法将第一安装板14和第二安装板16附接到两个部件也在本公开的范围内。优选地，第一安装板和第二安装板为金属部件，但第一安装板14和第二安装板16可由其他材料制成。多个弹性层16和多个隔板18如图I、图3和图4例示的那样被交替地堆叠在第一安装板12与第二安装板14之间。多个弹性层16中的每一个具有相同的厚度，弹性层16中的一个被接合到第一安装板12，并且弹性层16中的一个被接合到第二安装板14。尽管多个弹性层16中的每一个被描述成具有相同的厚度，但对于多个弹性层16而言具有不同厚度也在本公开的范围内。多个隔板18中的每一个优选为金属板，其如图I、图3和图4例示的那样被接合到多个弹性层16中的两个。多个弹性层中的一个被接合到隔板18的上表面，弹性层16中的一个被接合到隔板18的下表面或相对的表面。尽管隔板18被例示成金属板，但对于隔板18而言使用其它材料也在本公开的范围内。如图5至图7所示，每一个隔板18大体上为矩形板，其限定一对通孔30和一对成形凸缘32。该对通孔30被设置在隔板18的由弹性层16覆盖的部分中。因而，在模制支架10期间，弹性层16将延伸通过该对通孔30，以便与隔板18的相对侧上的弹性层16连接。一个成形凸缘32沿着矩形隔板18的一个长边缘设置，一个成形凸缘32沿着矩形隔板18的另一个长边缘设置。尽管矩形隔板18的两个较短边缘不包括成形凸缘32，但在矩形隔板18的短边缘上包括成形凸缘32也在本公开的范围内。尽管支架10中的多个隔板18全部被例示成具有一对相同的成形凸缘32，但在多个隔板18中的一个或多个上具有不同长度和/或高度的成形凸缘32也在本公开的范围内。而且，不是多个隔板18全部需要包括该对成形凸缘32，并且多个隔板18的任何一个或多个的仅一侧可不包括成形凸缘32。另外，在单个隔板18的相对侧上的该对成形凸缘32的长度和/或高度不必相同。每一个成形凸缘32从边缘的隔板18朝向相邻的隔板18弯曲。在弯曲或形成成形凸缘32之前，在每一个成形凸缘32的端部处形成一对凹口 34，以便减小在成形凸缘32的边缘处形成的应力梯级(stress riser)。每一个成形凸缘32的长度和高度被设计成以与负载施加的总体模式一致的方式限制相邻的弹性层16。弹性层16的边缘的这种设计上的限制使应力朝向支架组件10的相对侧集中，该相对侧是如果不提供成形凸缘32则将会被轻微加载的区域。这减小了弹性层16的边缘处的应力，并且使应力朝向支架组件10的中心向内移动。结果是成型应力集中，这会增大耐用性，并且对于给定应用而言允许使用减少的数量、减小的尺寸和减小的重量的区段。实施例的前述描述已被提供用于例示和描述的目的。其并非意欲穷举或限制本发 明。即使没有明确显示或描述，特定实施例的单独的元件或特征通常不被限制到该特定实施例，而是在适用时可互换，并且可被用于所选实施例中。相同的元件或特征也可以多种方式进行变化。这类变化不被视为背离本发明，所有这类修改意在被包括在本发明的范围内。
权利要求
1.一种支架组件，包括 第一安装板； 第二安装板； 设置在所述第一安装板与所述第二安装板之间的多个弹性层；以及设置在所述第一安装板与所述第二安装板之间并在相邻的弹性层之间的多个隔板，至少一个隔板限定沿着所述至少一个隔板的第一侧延伸的第一成形凸缘。
2.如权利要求I所述的支架组件，其中所述多个隔板中的每一个与其它多个隔板平行。
3.如权利要求I所述的支架组件，其中所述至少一个隔板大体上为矩形板，该矩形板 具有两个长侧和比所述长侧短的两个短侧，所述至少一个隔板的所述第一侧为所述两个长侧中的一个。
4.如权利要求3所述的支架组件，其中第二成形凸缘沿着所述两个长侧中的另一个延伸。
5.如权利要求4所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘和所述第二成形凸缘仅沿着所述两个长侧延伸。
6.如权利要求5所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘和所述第二成形凸缘中的每一个的长度小于对应的长侧的长度。
7.如权利要求I所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘的长度小于所述第一侧的长度。
8.如权利要求I所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘朝向相邻的隔板延伸。
9.一种支架组件，包括 多个弹性层； 设置在相邻的弹性层之间的多个隔板，所述多个隔板中的至少一个限定沿着所述至少一个隔板的第一侧延伸的第一成形凸缘。
10.如权利要求9所述的支架组件，其中所述至少一个隔板限定沿着所述至少一个隔板的第二侧延伸的第二成形凸缘，所述第二侧与所述第一侧相对。
11.如权利要求10所述的支架组件，其中所述至少一个隔板为具有两个长侧和比所述长侧短的两个短侧的矩形板，所述第一侧和所述第二侧为所述两个长侧。
12.如权利要求11所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘和所述第二成形凸缘仅沿着所述两个长侧延伸。
13.如权利要求11所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘和所述第二成形凸缘中的每一个的长度小于对应的长侧的长度。
14.如权利要求9所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘的长度小于所述第一侧的长度。
15.如权利要求9所述的支架组件，其中所述多个隔板中的每一个与其它多个隔板平行。
16.如权利要求9所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘朝向相邻的隔板延伸。
17.一种支架组件，包括 多个弹性层；设置在相邻的弹性层之间的多个隔板，所述多个隔板中的每一个限定沿着所述隔板的第一侧延伸的第一成形凸缘。
18.如权利要求17所述的支架组件，其中所述隔板中的每一个限定沿着所述隔板的第二侧延伸的第二成形凸缘，所述第二侧与所述第一侧相对。
19.如权利要求18所述的支架组件，其中所述隔板中的每一个为具有两个长侧和比所述长侧短的两个短侧的矩形板，所述第一侧和所述第二侧为所述两个长侧。
20.如权利要求19所述的支架组件，其中所述第一成形凸缘和所述第二成形凸缘仅沿着所述两个长侧延伸。
全文摘要
一种支架组件具有多个弹性构件，该多个弹性构件具有设置在相邻的弹性构件之间的隔板。隔板限定朝向相邻的隔板延伸的凸缘，以限制弹性层。安装板位于支架组件的两端处，并且可被用于将支架组件附接到两个部件。
文档编号F16F15/04GK102959273SQ201180031928
公开日2013年3月6日 申请日期2011年6月6日 优先权日2010年6月30日
发明者罗纳德·J·麦克劳克林 申请人:普尔曼公司