CN103307554A - 减振装置及包括该减振装置的灯具 - Google Patents

Abstract

本发明适用于减振结构技术领域，公开了一种减振装置及包括该减振装置的灯具。上述减振装置包括底座和安装板，还包括第一橡胶减振垫、第二橡胶减振垫和多个弹簧；第一橡胶减振垫和第二橡胶减振垫层叠夹设于底座与安装板之间；第一橡胶减振垫凸设有多个第一凸起柱，第一凸起柱的端部抵顶于第二橡胶减振垫上，弹簧套设于第一凸起柱上，弹簧的一端抵顶于所述第一橡胶减振垫，另一端抵顶于所述第二橡胶减振垫。上述灯具，包括灯头和上述的减振装置。本发明提供的一种减振装置及包括该减振装置的灯具，其对低、中、高频率的振动均具有良好的减振效果，减振装置可适用于振动频率宽的场合，确保设备、仪器、灯具在各种振动环境下均不会由于振动而受损。

Description

减振装置及包括该减振装置的灯具

技术领域

本发明属于减振结构技术领域，尤其涉及一种减振装置及包括该减振装置的灯具。

背景技术

在环境振动强烈的场合，需要减振装置来削减外界振动对仪器、设备的影响。现有技术中，灯具上的减振装置一般单纯采用橡胶作为减振介质。但是，橡胶减振装置的缺陷在于其对低频率大振幅的振动削减性能差，在低频率大振幅冲击下橡胶刚性弱会发生大幅度的振动位移导致设备受损、减振效果差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种减振装置及包括该减振装置的灯具，其对低、中、高频率的振动均具有良好的减振效果，减振装置可适用于振动频率宽的场合，确保设备、仪器、灯具在各种振动环境下均不会由于振动而受损。

本发明的技术方案是：一种减振装置，包括底座和安装板，还包括第一橡胶减振垫、第二橡胶减振垫和多个弹簧；所述第一橡胶减振垫和所述第二橡胶减振垫层叠夹设于所述底座与所述安装板之间；所述第一橡胶减振垫与所述第二橡胶减振垫相向的一端凸设有多个第一凸起柱，所述第一凸起柱的端部抵顶于所述第二橡胶减振垫上，所述弹簧设置于所述第一橡胶减振垫与所述第二橡胶减振垫之间且套设于所述第一凸起柱上，所述弹簧的一端抵顶于所述第一橡胶减振垫，另一端抵顶于所述第二橡胶减振垫。

具体地，所述第二橡胶减振垫上与所述第一橡胶减振垫相向的一端，凸设有抵顶于所述第一凸起柱端部的第二凸起柱，所述弹簧的一端套设于第一凸起柱的外侧，另一端套设于所述第二凸起柱的外侧。

更具体地，所述多个第一凸起柱和多个第二凸起柱呈矩阵状排列分布。

优选地，所述第一凸起柱呈圆柱状或圆台状，所述第二凸起柱呈圆柱状或圆台状。

具体地，所述第一橡胶减振垫上凸设有定位柱，所述第二橡胶减振垫上开设有与所述定位柱相匹配的定位孔。

具体地，所述底座包括底板、固定设置于所述底板上的围框，所述围框侧壁靠近所述底板处开设有排水孔。

进一步地，所述底板与所述安装板之间设置有限位杆，所述限位杆的一端固定连接于所述底板，另一端与所述安装板相距设置。

具体地，所述底板上固定设置有至少两个导向杆，所述安装板滑动套设于所述导向杆上，所述导向杆上连接有用于防止所述安装板脱离所述导向杆的限位件。

进一步地，所述导向杆上穿设有用于防止所述限位件松脱的弹性插销。

本发明还提供了一种灯具，包括灯头，还包括上述的减振装置，所述灯头固定连接于所述减振装置中的安装板上。

本发明提供的一种减振装置及包括该减振装置的灯具，减振装置通过设置第一橡胶减振垫、第二橡胶减振垫及弹簧，并结合多点对碰预压式的减振结构，当外界产生低频率振动时，主要由弹簧通过压缩、回弹吸收外界输入到减振装置的能量，减少能量的积累并过滤掉外界输入的低频率振动，使振动的振幅和频率迅速衰减；当外界振动频率升高时，主要由第一橡胶减振垫、第二橡胶减振垫及其上的第一凸起柱、第二凸起柱通过不断的弹性变形、复位来吸收高频振动，使振动的振幅和频率迅速衰减，第一橡胶减振垫、第二橡胶减振垫和弹簧均可以发挥其优势性能，对低、中、高频率的振动均具有良好的减振效果，减振装置可适用于振动频率宽的场合，确保设备、仪器、灯具在各种振动环境下均不会由于振动而受损。

附图说明

图1是本发明实施例提供的减振装置的装配立体图；

图2是本发明实施例提供的减振装置的分解立体图；

图3是本发明实施例提供的减振装置中第一橡胶减振垫的立体图；

图4是本发明实施例提供的减振装置中第二橡胶减振垫的立体图；

图5是本发明实施例提供的减振装置中底座的立体图；

图6是本发明实施例提供的减振装置中安装板的立体图；

图7是本发明实施例提供的灯具的立体图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种减振装置，其可用于灯具、光学仪器等设备、仪器的减振上；本实施例中，将其用于灯具上以阐述本发明的有益效果。上述减振装置包括底座1和安装板2，还包括第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4和多个弹簧5。第一橡胶减振垫3和第二橡胶减振垫4层叠夹设于底座1与安装板2之间；底座1可以通过螺栓等锁紧件固定于安装面上，灯具可以通过螺钉等锁紧件固定于安装板2上，安装板2可以相对底座1往复运动，以压缩第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4和弹簧5，达到减振的设计目的。具体应用中，可以通过安装板2与底座1之间设置导向结构，使安装板2可以相对底座1可靠地上下滑动。

如图2和图3所示，第一橡胶减振垫3与第二橡胶减振垫4相向的一端凸设有多个第一凸起柱31，第一凸起柱31的端部抵顶于第二橡胶减振垫4上，弹簧5设置于第一橡胶减振垫3与第二橡胶减振垫4之间且套设于第一凸起柱31上。弹簧5的一端抵顶于第一橡胶减振垫3，另一端抵顶于第二橡胶减振垫4，形成了多点对碰预压式的减振结构。由橡胶材料制成的第一橡胶减振垫3和第二橡胶减振垫4可以克服单纯采用弹簧5作为减振介质时对高频振动削减性能弱的缺点，而采用弹簧5可以克服单纯采用橡胶作为减振介质时对低频率大振幅的振动削减性能差的缺点。这样，当灯具在振动环境时，灯具与安装板2可压缩第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4和弹簧5，第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4和弹簧5产生相应的变形，以吸收振动的能量。具体地，当振动条件为高频振动时，由于橡胶材料本身便具有回弹速度高的优点，本实施例进一步通过将第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4设计为多点对碰式，当第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4之间受压时，各第一凸起柱31均可产生弹性变形，故相对于普通的橡胶减振结构，这种多点对碰预压式的减振结构可以更好地吸收高频振动的能量，在高频率振动时，第一橡胶减振垫3与第二橡胶减振垫4动能转换为弹性势能的能力较强，可以很好地适用于中、高频率振动场合中使用。当振动条件为低频率大振幅时，由于弹簧5具有较好的刚性，通过将多个弹簧5放置于第一橡胶减振垫3与第二橡胶减振垫4之间，弹簧5可以及时产生弹性变形，即使在低频率大振幅的振动环境下，安装板2及其上的设备、仪器也不会产生大幅度的振动位移，避免设备、仪器受损，可靠性高。

另外，如图2和图3所示，由于第一凸起柱31受到压缩时，其径向方向将产生鼓状变形，通过将弹簧5套设于第一凸起柱31外侧，弹簧5可对第一凸起柱31形成径向方向的约束，第一凸起柱31变形时需克服弹簧5的约束并使弹簧5在径向方向产生一定的弹性变形，使第一凸起柱31吸收振动能量的能力增强，从而提高了防振的效果。

具体地，如图2～图4所示，第二橡胶减振垫4上与第一橡胶减振垫3相向的一端，凸设有抵顶于第一凸起柱31端部的第二凸起柱41，各第一凸起柱31与各第二凸起柱41一一对碰设置。弹簧5的一端套设于第一凸起柱31的外侧，另一端套设于第二凸起柱41的外侧，弹簧5的一端抵顶于第一橡胶减振垫3，另一端抵顶于第二橡胶减振垫4。整个减振装置工作原理如下：当外界产生低频率振动时，主要由弹簧5通过压缩、回弹吸收外界输入到减振装置的能量，减少能量的积累并过滤掉外界输入的低频率振动，使振动的振幅和频率迅速衰减；当外界振动频率升高时，主要由第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4及其上的第一凸起柱31、第二凸起柱41通过不断的弹性变形、复位来吸收高频振动，使振动的振幅和频率迅速衰减，第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4和弹簧5均可以发挥其优势性能，通过多点对碰式预压结构及将弹簧5套于第一凸起柱31和第二凸起柱41，第一凸起柱31、第二凸起柱41受到压缩时，其径向方向将产生鼓状变形，由于弹簧5的约束，第一凸起柱31、第二凸起柱41产生鼓状变形时，弹簧5也将产生径向方向的变形，使更多的振动动能转换为弹性势能，大大提高了减振的效果。

更具体地，第一凸起柱31的前端凸设有定位部(图中未示出)，第二凸起柱41的前端设置有与定位部相匹配的凹穴(图中未示出)，装配后，定位部恰好伸入凹穴内，定位部与凹穴可实现嵌套定位的功能，一方面便于装配时的定位，而且在不影响减振效果的前提下，可以防止减振装置在剧烈振动环境下，第一凸起柱31和第二凸起柱41产生错位的情况，有利于提高结构可靠性。

具体地，如图3和图4所示，多个第一凸起柱31和多个第二凸起柱41呈矩阵状排列分布，以提高减振效果，可以在所有的第一凸起柱31和第二凸起柱41上套设弹簧5，以满足使用要求。当然，也可以选择在合适的方位、区域处设置相应的弹簧5，弹簧5的数量、排布可灵活设置，以针对不同的设备、仪器的减振要求定制相应的减振装置，而且无需额外制作模具，也无需使用其它规格的物料便可满足不同的使用要求，产品易于制备。

优选地，第一凸起柱31呈圆柱状或圆台状，相应地，第二凸起柱41呈圆柱状或圆台状，以达到较佳的使用效果，且便于加工成型。

具体地，如图3和图4所示，第一橡胶减振垫3凸设有定位柱32，第二橡胶减振垫4上开设有与定位柱32相匹配的定位孔42，装配时，定位柱32可以伸入定位孔42内，易于定位，便于产品的装配。更具体地，定位柱32前端倒圆，以起到导向的作用，便于产品的装配。

具体地，如图2和图5所示，底座1包括底板11、固定设置于底板11上的围框12，围框12呈框形，其可焊接于底板11上，第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4的外形呈矩形状，其与弹簧5均放置于围框12内，且第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4的外周壁与围框12的内周壁间距设置，以使第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4有一定的变形空间，围框12可以防止外界的异物卡入第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4之间，且可防止弹簧5脱落，利于保证产品的减振性能及提高产品可靠性。

更具体地，如图5所示，围框12侧壁靠近底板11处开设有排水孔121，当减振装置应用于户外时，围框12内可能会积水，通过设置排水孔121，可使围框12内的积水及时排出。特别是减振装置应用于海边等处时，若海水灌入围框12内，对橡胶具有较强的腐蚀性，通过排水孔121及时将积水排出也就更为重要。

更具体地，如图2和图5所示，底板11上固定设置有至少两个导向杆111，本实施例中，两个导向杆111还穿设于第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4，第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4上分别开设有与导向杆111相适配的安装孔33和安装孔43。安装板2滑动套设于导向杆111上，导向杆111上连接有用于防止安装板2脱离导向杆111的限位件6，限位件6可以为螺母等，限位件6下方可设置垫片。

进一步地，如图1和图5所示，导向杆111上穿设有用于防止限位件6松脱的弹性插销7，可靠性高。

更具体地，如图2和图5所示，底板11与安装板2之间设置有限位杆112，限位杆112的一端固定连接于底板11，另一端与安装板2相距设置。本实施例中，限位杆112仅设置一根且位于围框12的正中央处。限位杆112可以防止限位件6过于锁紧安装板2，以避免安装板2过度压缩第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4及弹簧5而导致第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4及弹簧5损坏。一般情况下，安装板2与限位杆112的顶端相距设置，使安装板2在轴向方向具有一定的减振行程。由于限位杆112仅设置一根且位于围框12的正中央处，当受到振动时，安装板2仍可相对限位杆112转动，并使相应区域的第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4及弹簧5产生弹性变形。

装配时，如图1～图5所示，可先将第一橡胶减振垫3平放于底座1的围框12内，并使第一橡胶减振垫3上的安装孔33穿过导向杆111，再将弹簧5顺着第一凸起柱31的中心线套设于第一凸起柱31上，然后再将第二橡胶减振垫4平放于第一橡胶减振垫3上，并使第二橡胶减振垫4上的安装孔43穿过导向杆111，同时定位孔42套设于定位柱32，并使第二凸起柱41沿弹簧5的中心线放入，第一凸起柱31和第二凸起柱41均套入弹簧5内且对碰接触。再将安装板2穿过导向杆111，并于导向杆111上连接限位件6并插上弹性插销7，便可装配形成本发明实施例提供的减振装置。

本发明所提供的减振装置，其在低、中、高频率范围内(2HZ～120HZ)均可以提供有效的振动削减性能，减振装置可适用于振动频率宽的场合，橡胶与弹簧5的交替变形吸收了振动的能量，确保设备、仪器在各种振动环境下均不会由于振动而受损。

如图7所示，本发明实施例还提供了一种灯具，包括灯头91，还包括上述的减振装置，灯头91固定连接于减振装置中的安装板2上。具体地，灯头91上连接有一“U”形的支架92，支架92包括两个相向的支臂921，灯头91的两侧分别可调节式转动连接于支臂921上，以便于调节灯头91的照射方向。如图6所示，安装板2上固定设置有安装杆21，支架92的底部开设有与安装杆21相匹配的连接孔，安装杆21穿设于连接孔，可以通过螺母等紧固件将支架92锁紧于上安装板2上。当灯头91受到振动激励时，灯头91的振动可通过安装板2传递至第一橡胶减振垫3、第二橡胶减振垫4和弹簧5上，具体地，当振动条件为高频振动时，由于橡胶材料本身便具有回弹速度高的优点，第一橡胶减振垫3与第二橡胶减振垫4动能转换为弹性势能的能力较强，且第一凸起柱31、第二凸起柱41均可产生变形，相对于普通的橡胶减振结构，这种多点对碰预压式的减振结构可以更好地吸收高频振动的能量，使灯头91振动的振幅和频率迅速衰减，可以很好地适用于中、高频率振动场合中使用。当振动条件为低频率大振幅时，由于弹簧5具有较好的刚性，通过将多个弹簧5放置于第一橡胶减振垫3与第二橡胶减振垫4之间，弹簧5可以及时产生弹性变形，使灯头91振动的振幅和频率迅速衰减，灯头91不会产生大幅度的振动位移，避免灯头91受损，降低了用户的使用成本和维护成本。

某型号的投光灯是一款广泛用于场馆、码头、港口以及搬运设备上的投光灯具，原灯具采用U型支架直接安装在设备上，在振动条件下，灯具经常出现支架断裂、光源破损等不良现象，并且不良现象出现的频率较高，基本3至4个月就会出现一次。经过实验表明，使用本发明提供的减振装置后，外界振动对灯具光源以及支架92的损害减少，极大地提高了灯具的寿命。

经过测试，本发明提供的包括上述减振装置的灯具，可使灯头91的共振加速度降低50％以上，极大地提高了灯头91、支架92、光源的使用寿命，在港口运输使用本发明提供的灯具时，可使灯具的综合寿命提高60％，降低了灯具的维护成本。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种减振装置，包括底座和安装板，其特征在于，还包括第一橡胶减振垫、第二橡胶减振垫和多个弹簧；所述第一橡胶减振垫和所述第二橡胶减振垫层叠夹设于所述底座与所述安装板之间；所述第一橡胶减振垫与所述第二橡胶减振垫相向的一端凸设有多个第一凸起柱，所述第一凸起柱的端部抵顶于所述第二橡胶减振垫上，所述弹簧设置于所述第一橡胶减振垫与所述第二橡胶减振垫之间且套设于所述第一凸起柱上，所述弹簧的一端抵顶于所述第一橡胶减振垫，另一端抵顶于所述第二橡胶减振垫。

2.如权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述第二橡胶减振垫上与所述第一橡胶减振垫相向的一端，凸设有抵顶于所述第一凸起柱端部的第二凸起柱，所述弹簧的一端套设于第一凸起柱的外侧，另一端套设于所述第二凸起柱的外侧。

3.如权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述第一凸起柱和第二凸起柱均呈矩阵状排列分布。

4.如权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述第一凸起柱呈圆柱状或圆台状，所述第二凸起柱呈圆柱状或圆台状。

5.如权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述第一橡胶减振垫上凸设有定位柱，所述第二橡胶减振垫上开设有与所述定位柱相匹配的定位孔。

6.如权利要求1至5中任一项所述的减振装置，其特征在于，所述底座包括底板、固定设置于所述底板上的围框，所述围框侧壁靠近所述底板处开设有排水孔。

7.如权利要求6所述的减振装置，其特征在于，所述底板与所述安装板之间设置有限位杆，所述限位杆的一端固定连接于所述底板，另一端与所述安装板相距设置。

8.如权利要求6所述的减振装置，其特征在于，所述底板上固定设置有至少两个导向杆，所述安装板滑动套设于所述导向杆上，所述导向杆上连接有用于防止所述安装板脱离所述导向杆的限位件。

9.如权利要求8所述的减振装置，其特征在于，所述导向杆上穿设有用于防止所述限位件松脱的弹性插销。

10.一种灯具，包括灯头，其特征在于，还包括如权利要求1至9中任一项所述的减振装置，所述灯头固定连接于所述减振装置中的安装板上。

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