CN104832592A - 基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器 - Google Patents

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    • F16F2222/12—Fluid damping

Abstract

本发明公开了基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器,主要涉及电子设备的隔振领域。本发明包括安装外壳、气体阻尼模块、悬浮模块、隔振模块；悬浮模块在X、Y、Z三个方向各装设有两个、两个、一个所述气体阻尼模块，五个所述气体阻尼模块的抗弯曲刚度皆为零，即X、Y、Z三个方向的刚度解耦；风机通过所述气缸口对所述气体阻尼缸体进行充气或换气，以实现相应方向上的刚度自适应调节。本发明提供了一种结构合理、三向刚度解耦、且三向刚度可自适应调节的、基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器。

Description

基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器
技术领域
本发明主要涉及电子设备的隔振领域，特指一种基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器。
背景技术
随着电子技术的发展，电子设备的应用越来越广泛，因此，对电子设备的隔振要求也越来越高。现有的电子设备隔振器主要有橡胶隔振器、金属弹簧隔振器、钢丝绳隔振器等，它们都存在如下缺陷：X、Y、Z三个方向隔振刚度差别较大；三个方向的隔振刚度存在一定的耦合作用；隔振器的刚度不能随着外界激励的变化而发生自适应变化。
现有技术中，专利号为201210449640.1的文件公开了一种三向等刚度金属隔振器，通过六根设置于凸轴上的压缩螺旋弹簧实现了X、Y、Z向等刚度隔振，成功解决了传统隔振器中Z向刚度远远大于X、Y向刚度的技术问题。然而，上述技术采用的压缩螺旋弹簧具有一定的抗弯曲作用，仍然无法解决三个方向之间的刚度耦合问题，而且压缩螺旋弹簧的刚度在一定变形范围内基本不会发生变化，故隔振器的刚度不能发生自适应的调节。因此，设计一种三个方向刚度相等、刚度之间相互解耦、且刚度可调节的隔振器具有重要的意义。
发明内容
本发明的发明目的：针对现有隔振器的刚度耦合、刚度不能调节等存在的技术问题，本发明的目的是提供一种结构合理、三向刚度解耦、且三向刚度可自适应调节的、基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器。
为了解决上述问题，本发明提出的解决方案为：一种基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器，它包括安装外壳、装设于所述安装外壳内部的气体阻尼模块、位于安装外壳内部且装设于所述气体阻尼模块上的悬浮模块、装设于所述悬浮模块上的隔振模块。
本发明的基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器，其中所述悬浮模块包括悬浮块本体、位于所述悬浮块本体外表面的悬浮块磁体；所述隔振模块包括隔振平台、一端连接所述隔振平台另一端连接所述悬浮模块的隔振支杆；所述气体阻尼模块包括装设于所述安装外壳内表面的气体阻尼缸体、可沿着气体阻尼缸体内壁自由移动的阻尼活塞、位于安装外壳上与所述气体阻尼缸体想通的气缸口、位于所述气体阻尼缸体与所述阻尼活塞之间的阻尼气体、装设于所述阻尼活塞上的万向杆、风机。
本发明的基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器，其中所述万向杆靠近所述悬浮模块的一端装设有滚珠，当所述悬浮模块发生位移时，所述万向杆沿着所述悬浮模块的外表面自由的滚动；所述悬浮模块在X、Y、Z三个方向各装设有两个、两个、一个所述气体阻尼模块，五个所述气体阻尼模块抗弯曲刚度皆为零，即X、Y、Z三个方向的刚度解耦；所述风机通过所述气缸口对所述气体阻尼缸体进行充气或换气，以实现相应方向上的刚度自适应调节；所述万向杆与所述悬浮块磁体相互吸引，且通过所述滚珠可以在悬浮块磁体上自由滚动。
本发明的有益效果：提出一种基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器，此种隔振器具有X、Y、Z三个方向的刚度解耦、刚度相等、且刚度可自适应调节的功能。因此，本发明提出的基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器相比现有的隔振器具有更加优越的隔振性能，能够更好的保护电子设备。
附图说明
图1是本发明的基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器的原理示意图。
图2是本发明的基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器的结构示意图。
图3是本发明的隔振模块与气体阻尼模块在XY平面的布局示意图。
图中，1—安装外壳；2—悬浮模块；3—隔振模块；4—气体阻尼模块；5—电子仪器；21—悬浮块本体；22—悬浮块磁体；31—隔振支杆；32—隔振平台；41—气体阻尼缸体；42—阻尼活塞；43—阻尼气体；44—万向杆；45—滚珠；46—风机；47—气缸口。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1和图2所示，本发明的基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器，包括安装外壳1、装设于所述安装外壳1内部的气体阻尼模块4、位于安装外壳1内部且装设于所述气体阻尼模块4上的悬浮模块2、装设于所述悬浮模块2上的隔振模块3；所述悬浮模块2包括悬浮块本体21、位于所述悬浮块本体21外表面的悬浮块磁体22；所述隔振模块3包括隔振平台32、一端连接所述隔振平台32另一端连接所述悬浮模块2的隔振支杆31。
参见图1和图2所示，所述气体阻尼模块4包括装设于所述安装外壳1内表面的气体阻尼缸体41、可沿着气体阻尼缸体41内壁自由移动的阻尼活塞42、位于安装外壳1上与所述气体阻尼缸体41想通的气缸口47、位于所述气体阻尼缸体41与所述阻尼活塞42之间的阻尼气体43、装设于所述阻尼活塞42上的万向杆44、风机46；所述万向杆44靠近所述悬浮模块2的一端装设有滚珠45，当所述悬浮模块2发生位移时，所述万向杆44可沿着所述悬浮模块2的外表面自由的滚动。
参见图2和图3所示，所述悬浮模块2在X、Y、Z三个方向各装设有两个、两个、一个所述气体阻尼模块4；所述万向杆44与所述悬浮块磁体22相互吸引，且通过所述滚珠45可以在悬浮块磁体22上自由滚动。
参见图2和图3所示，。五个所述气体阻尼模块4抗弯曲刚度皆为零，即X、Y、Z三个方向的刚度解耦；所述风机46通过所述气缸口47对所述气体阻尼缸体41进行充气或换气，以实现相应方向上的刚度自适应调节。
以上所述仅为本发明的两个较佳实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下做出的任何改进和润饰，都应该视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.基于气浮阻尼三向解耦的自适应等刚度隔振器,其特征在于：包括安装外壳(1)、装设于所述安装外壳(1)内部的气体阻尼模块(4)、位于安装外壳(1)内部且装设于所述气体阻尼模块(4)上的悬浮模块(2)、装设于所述悬浮模块(2)上的隔振模块(3)；所述悬浮模块(2)包括悬浮块本体(21)、位于所述悬浮块本体(21)外表面的悬浮块磁体(22)；所述隔振模块(3)包括隔振平台(32)、一端连接所述隔振平台(32)另一端连接所述悬浮模块(2)的隔振支杆(31)；所述气体阻尼模块(4)包括装设于所述安装外壳(1)内表面的气体阻尼缸体(41)、可沿着气体阻尼缸体(41)内壁自由移动的阻尼活塞(42)、位于安装外壳(1)上与所述气体阻尼缸体(41)想通的气缸口(47)、位于所述气体阻尼缸体(41)与所述阻尼活塞(42)之间的阻尼气体(43)、装设于所述阻尼活塞(42)上的万向杆(44)、风机(46)；所述万向杆(44)靠近所述悬浮模块(2)的一端装设有滚珠(45)，当所述悬浮模块(2)发生位移时，所述万向杆(44)可沿着所述悬浮模块(2)的外表面自由的滚动；所述悬浮模块(2)在X、Y、Z三个方向各装设有两个、两个、一个所述气体阻尼模块(4)；五个所述气体阻尼模块(4)抗弯曲刚度皆为零，即X、Y、Z三个方向的刚度解耦；所述风机(46)通过所述气缸口(47)对所述气体阻尼缸体(41)进行充气或换气，以实现相应方向上的刚度自适应调节；所述万向杆(44)与所述悬浮块磁体(22)相互吸引，且通过所述滚珠(45)可以在悬浮块磁体(22)上自由滚动。
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