CN108980247B - 一种用于硬盘减振的橡胶减震器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于硬盘减振的橡胶减振器。所述用于硬盘减振的橡胶减振器包括：中心连接部，用于与硬盘连接；外周连接部，用于与安装支架连接，其设置在所述中心连接部的外周，且在所述外周连接部与所述中心连接部之间具有径向间隙；以及连接臂，其连接所述中心连接部与所述外周连接部，其中，所述中心连接部与所述外周连接部在厚度方向上相互错开，且所述中心连接部相对于所述外周连接部向硬盘偏离。本发明的橡胶减振器，利用连接臂来进行在中心连接部与外周连接部之间进行减振，而且中心连接部与外周连接部在厚度方向(即与径向垂直的方向)上相互错开，从而，能够在三个方向上提供减振，而且适应的频域大大增加。

Description

一种用于硬盘减振的橡胶减震器

技术领域

本发明涉及硬盘减震技术领域，特别是涉及一种用于硬盘减振的橡胶减振器。

背景技术

减震器应用于移动或有振动环境的服务器等设备中，用于减轻硬盘受到环境振动而导致的破坏作用。

在现有技术中，橡胶减振器通常基于橡胶弹性和阻尼材料进行混炼而成，各自形成在自己的频段上的减振作用。此外，现有的橡胶减振器通常采用实心体结构或者扁平化结构设计。实心体或扁平化的橡胶，在振动和冲击时，单方向作用比较明显，多方向作用较差，而实际环境的振动是多个方向的；适应的频域比较窄，其减振作用的频率点都要到100Hz左右，而且减振的性能很有限。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

发明内容

术语解释

长链分子：是橡胶的一种高分子形态，其分子的旋转形态具有多样性的特点；

宽阻尼温域：阻尼在多个频段都有效，且适应温度范围比较广；

蠕化：添加蠕化剂能能使基材和添加剂发生孕育、改善组织结构；使其性能适应范围变得更宽；

硫化：线性高分子通过交联作用而形成的网状高分子的工艺过程。

玻璃化转变：是非晶态高分子材料固有的性质，是高分子运动形式转变的宏观体现，它直接影响到材料的使用性能和工艺性能，因此长期以来它都是高分子物理研究的主要内容。

阻尼：是指任何振动系统在振动中，由于外界作用或系统本身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性，以及此一特性的量化表征。

截面模量:又叫截面抵抗矩。被弯曲构件的横截面绕其中性轴的惯性矩除以由中性轴到截面最外边缘的距离。

本发明的目的在于提供一种来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

为实现上述目的，本发明提供一种用于硬盘减振的橡胶减振器，所述用于硬盘减振的橡胶减振器包括：

中心连接部，用于与硬盘连接；

外周连接部，用于与安装支架连接，其设置在所述中心连接部的外周，且在所述外周连接部与所述中心连接部之间具有径向间隙；以及

连接臂，其连接所述中心连接部与所述外周连接部，

其中，所述中心连接部与所述外周连接部在厚度方向上相互错开，且所述中心连接部相对于所述外周连接部向硬盘偏离。

优选地，所述中心连接部的外壁面为圆柱面，所述外周连接部的内壁面为圆柱面，且所述中心连接部的外壁面与所述外周连接部的内壁面具有共同轴线，所述连接臂的内端连接至所述中心连接部的外壁面，所述连接臂的外端连接至所述外周连接部的内壁面，且所述连接臂的数量为多个，且在圆周上均匀分布。

优选地，所述连接臂从内端向外端螺旋弯曲延伸。

优选地，所述用于硬盘减振的橡胶减振器进一步包括内嵌设置在所述中心连接部内的预埋金属片。

优选地，所述橡胶减振器以掺有硬脂酸和氧化锌的丁基橡胶制成。

优选地，所述丁基橡胶、硬脂酸和氧化锌重量比为100：(7至9)：(1至3)。

优选地，在所述橡胶减震器中进一步掺有炭黑与硫化剂。

优选地，所述外周连接部通过硫化方式连接至安装支架。

本发明的橡胶减振器，利用连接臂来进行在中心连接部与外周连接部之间进行减振，而且中心连接部与外周连接部在厚度方向(即与径向垂直的方向)上相互错开，从而，能够在三个方向上提供减振，而且适应的频域大大增加。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的用于硬盘减振的橡胶减振器的示意性立体图。

图2是图1所示的用于硬盘减振的橡胶减振器的示意性俯视图。

附图标记：

1	中心连接部	3	连接臂
				2	外周连接部

具体实施方式

在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

图1和图2示出了根据本发明一实施例的用于硬盘减振的橡胶减振器。所述橡胶减振器以橡胶制成，用于将硬盘安装至硬盘支架，并对硬盘进行减振。需要指出的是，硬盘和硬盘支架可以为任何的具体结构和形式，都在本发明的保护范围之内。

图示的用于硬盘减振的橡胶减振器包括：中心连接部1、外周连接部2和连接臂3。外周连接部2设置在中心连接部1的外周，大体上环绕中心连接部1设置。在外周连接部2与中心连接部1之间具有径向间隙。连接臂3连接中心连接部1与外周连接部2。在振动时，主要通过连接臂3的变形来实现减振。

中心连接部用于与硬盘连接，例如连接至硬盘的外壳或者连接至载有硬盘的硬盘支架等。中心连接部可以与硬盘直接连接，中心连接部也可以与硬盘间接连接，这两种连接方式都在本发明的保护范围之内。中心连接部能够以任何适当的方式与结构连接至硬盘或者连接载有硬盘的支架。优选地，中心连接部通过螺钉、螺栓等螺纹连接件连接至硬盘。可选地，中心连接部能够以硫化形式连接至硬盘。

在一个备选的实施例中，所述用于硬盘减振的橡胶减振器进一步包括内嵌设置在中心连接部1内的预埋金属片。一方面提高中心连接部的强度，另一方面，所述预埋金属片可以提供安装接口，来实现中心连接部与硬盘或者硬盘支架的连接。例如，可以在预埋金属片上设置中心通孔，以通过穿过所述中心通孔的螺纹连接件来将硬盘或者硬盘支架连接至所述中心连接部。预埋金属片上的中心通孔的外周可以设置多个小孔，用于辅助实现预埋金属片相对于中心连接部的周向定位。有利的是，预埋金属片的一端或两端露出在中心连接部1之外，用作安装定位面。在一个可选实施例中，在中心通孔上设置有内螺纹。在安装时，螺纹连接件穿过硬盘外壳上的安装孔旋入中心通孔内。

外周连接部2用于与安装支架连接。在本发明中，“安装支架”是指用于安装硬盘的基座，或固定在所述基座上的架子或托盘等。外周连接部2能够以任何适当的方式与结构连接至安装支架。可选地，外周连接部2以硫化的形式连接至安装支架。如图2所示，从平行于厚度方向的视角观察时，外周连接部2设置在中心连接部1的外周，且两者之间具有径向间隙。从而，外周连接部2和中心连接部1可以做相对径向运动，以进行减振，吸收振动能量。

如图1所示，所述中心连接部与所述外周连接部在厚度方向上相互错开，且所述中心连接部相对于所述外周连接部向硬盘偏离。

在一个优选实施例中，中心连接部1的外壁面为圆柱面，外周连接部2的内壁面为圆柱面，且中心连接部1的外壁面与所述外周连接部2的内壁面具有共同轴线。从而，在未受力的情况下，中心连接部1的外壁面与外周连接部2的内壁面之间具有均匀的径向间隙。连接臂3的内端连接至中心连接部1的外壁面，连接臂3的外端连接至外周连接部2的内壁面，且所述连接臂的数量为多个，且在圆周上均匀分布。从而，具有简单的结构与较好的加工性，而且在内壁面与外壁面之间具有均匀的径向间隙，以适应与允许各个方向上的变形，尽量避免内壁面与外壁面之间的直接摩擦。

在一可选的实施例中，中心连接部1的外壁面的横截面为方形，且在角部处设有圆角，外周连接部2的内壁面为圆柱面。在中心连接部1的外壁面的四个平直段的每一个平直段的中部处伸出一个连接臂延伸连接至外周连接部2的内壁面。在另一可选的实施例中，中心连接部1的外壁面与外周连接部2的内壁面均为圆角方形，即横截面为方形，且在角部处设有圆角过渡。如图1所示，所述连接臂从内端向外端螺旋弯曲延伸。也就是说，所述连接臂3既在所述径向上弯曲，同时也在所述厚度方向上弯曲。换句话说，连接臂3的外端相对于连接臂3的内端既绕着平行于厚度方向的轴线旋转，同时也绕着垂直于所述厚度方向的轴线旋转。从而，在振动时，连接臂能够衰减多个方向上的振动。进一步地，如图1所示，多个螺旋弯曲延伸的连接臂中心对称设置。通过此种多个螺旋弯曲延伸的连接臂的组合，连接臂可以具有大的横截面直径，从而，中心连接部1与外周连接部2之间的连接既具有良好的弹性，也具有良好的连接强度，而且能够衰减与抑制更宽频率上的振动。

在一可选实施例中，连接臂为直线延伸的连接臂，从而结构更加简单、制造方便。

所述橡胶减振器大体上以橡胶材料一体成型制成。具体地，所述橡胶减振器采用丁基橡胶作为基料，并掺有硬脂酸和氧化锌等辅料助剂来制造。丁基橡胶具有较高的玻璃化转变温度，使得环境适应性较强。

在一个实施例中，所述丁基橡胶、硬脂酸、氧化锌和的重量比为100：(7至9)：(1至3)。例如，所述丁基橡胶、硬脂酸和氧化锌的重量比为100：8：2。有利的是，在所述橡胶减震器中进一步掺有炭黑与硫化剂。这有利于使得在低频和高频都有较高阻尼，且降低高温70-90℃的区间的成品老化率。

在一个实施例中，具体的配方及工艺参数如下。

一：原材料：

二、配方：

三、工艺

将丁基橡胶放到开炼机上塑炼20分钟，中间需翻滚均匀摊薄不少于20次，然后拉大辊距，依次加入硬脂酸、氧化锌、碳黑和助剂，薄通8-10次，出片即可。在另一工艺中，将丁基橡胶置于开炼机上，首先加热至温度150摄氏度，保持压力150MPa，塑炼5分钟；加入硬脂酸和氧化锌后，继续塑炼5分钟；然后加入碳黑和适当助剂(如果需要的话)，提高温度到180摄氏度，提高压力到175MPa，塑炼5-8分钟，翻滚摊薄不少于10次；之后保持温度和压力继续塑炼至薄片成型出片。

硫化条件：180摄氏度X 20分钟，压力175MPa。

基于橡胶本体的特性，其适应温度范围面比较窄，普通的在60℃以后，减震器的性状就会发生较大变化，橡胶受热受冷后产生融化和固化的多变环境下，极易老化，导致减振性能大打折扣。但经过上述处理后的橡胶，具有更好的性能。

在一个优选的实施例中，所述外周连接部通过硫化方式连接至安装支架板。

本发明的橡胶减振器，利用连接臂来进行在中心连接部与外周连接部之间进行减振，而且中心连接部与外周连接部在厚度方向(即与径向垂直的方向)上相互错开，从而，能够在三个方向上提供减振，而且适应的频域大大增加。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种用于硬盘减振的橡胶减振器，其特征在于，包括：

中心连接部(1)，用于与硬盘连接；

外周连接部(2)，用于与安装支架连接，其设置在所述中心连接部(1)的外周，且在所述外周连接部(2)与所述中心连接部(1)之间具有径向间隙，外周连接部(2)和中心连接部(1)能够做相对径向运动，以进行减振，吸收振动能量，所述外周连接部(2)通过硫化方式连接至安装支架；以及

连接臂(3)，其连接所述中心连接部(1)与所述外周连接部(2)，

其中，所述中心连接部与所述外周连接部在厚度方向上相互错开，且所述中心连接部相对于所述外周连接部向硬盘偏离，所述连接臂既在径向上弯曲，同时也在厚度方向上弯曲。

2.如权利要求1所述的用于硬盘减振的橡胶减振器，其特征在于，所述中心连接部的外壁面为圆柱面，所述外周连接部的内壁面为圆柱面，且所述中心连接部的外壁面与所述外周连接部的内壁面具有共同轴线，所述连接臂的内端连接至所述中心连接部的外壁面，所述连接臂的外端连接至所述外周连接部的内壁面，且所述连接臂的数量为多个，且在圆周上均匀分布。

3.如权利要求2所述的用于硬盘减振的橡胶减振器，其特征在于，所述连接臂从内端向外端螺旋弯曲延伸。

4.如权利要求1-3中任一项所述的用于硬盘减振的橡胶减振器，其特征在于，进一步包括内嵌设置在所述中心连接部(1)内的预埋金属片。

5.如权利要求1-3中任一项所述的用于硬盘减振的橡胶减振器，其特征在于，所述橡胶减振器以掺有硬脂酸和氧化锌的丁基橡胶制成。

6.如权利要求5所述的用于硬盘减振的橡胶减振器，其特征在于，所述丁基橡胶、硬脂酸和氧化锌的重量比为100：(7至9)：(1至3)。

7.如权利要求5所述的用于硬盘减振的橡胶减振器，其特征在于，在所述橡胶减震器中进一步掺有炭黑与硫化剂。

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