CN106402235A - 一种无共振峰的随机振动阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无共振峰的随机振动阻尼器，属于精密仪器与设备的随机隔振领域。它包括隔振平台、隔振柱、上端盖、下端盖、隔振本体、自由运动板、缩口碟簧A、缩口碟簧B、缩口碟簧C、开口碟簧A、开口碟簧B和开口碟簧C。隔振平台装设于隔振柱的上端，其上装设有隔振设备；上端盖、下端盖分别装设于隔振本体的上、下两端；隔振柱的下端穿过装设于上端盖上的直线轴承，延伸到隔振本体中；自由运动板的四周各设有两个球形凹坑，凹坑内装设有滚珠；自由运动板装设于开口碟簧A与缩口碟簧A之间，且可沿隔振本体的内表面滑动。本发明是一种系统固有频率远低于随机振动频率范围的随机振动阻尼器。

Description

一种无共振峰的随机振动阻尼器
技术领域
本发明涉及精密仪器与设备的随机振动隔振领域，特指一种无共振峰的随机振动阻尼器。
背景技术
由于随机信号难以精确测量，其频率范围跨越较大，现有的广泛使用的阻尼器在安装好隔振物体后，都具有一定的固有频率，从而导致随机信号作用时，发生一定的共振。因此，针对随机信号的频带范围较宽，为了更好地保护精密电子设备，消除系统共振现象，设计一种无共振峰的随机振动阻尼器具有重要的实用价值。
发明内容
本发明需解决的技术问题是：针对现有技术存在的隔振共振、振幅或力放大等技术问题，本发明提供一种系统固有频率远低于随机振动频率范围、无共振峰的随机振动阻尼器。
为了解决上述问题，本发明提出的解决方案为：一种无共振峰的随机振动阻尼器，包括隔振平台、隔振柱、上端盖、下端盖、隔振本体、自由运动板、缩口碟簧A、缩口碟簧B、缩口碟簧C、开口碟簧A、开口碟簧B和开口碟簧C。
所述隔振平台装设于所述隔振柱的上端，其上装设有隔振设备；所述上端盖、所述下端盖分别装设于所述隔振本体的上、下两端；所述隔振柱的下端穿过装设于所述上端盖上的直线轴承，延伸到所述隔振本体中；所述隔振本体为方柱杆，其横截面为一个大的正方形挖掉一个小的正方形。
所述自由运动板为横截面为正方形的空心平板，所述空心平板的尺寸略小于所述隔振本体的内尺寸；所述自由运动板的四周各设有两个球形凹坑，所述凹坑内装设有滚珠。
所述开口碟簧A装设于所述开口碟簧B下方，所述开口碟簧B装设于所述开口碟簧C的下方；所述缩口碟簧C装设于所述下端盖的上方，所述缩口碟簧B装设于所述缩口碟簧C的上方，所述缩口碟簧A装设于所述缩口碟簧B的上方；所述自由运动板装设于所述开口碟簧A与所述缩口碟簧A之间，且可沿所述隔振本体的内表面滑动。
所述缩口碟簧A、所述缩口碟簧B和所述缩口碟簧C的刚度曲线完全相同，均为两端斜直线，且后一段的刚度为前一段刚度的三十分之一；所述开口碟簧A、所述开口碟簧B和所述开口碟簧C的刚度曲线完全相同，均为两端斜直线，且后一段的刚度为前一段刚度的二十分之一。
所述隔振平台装设所述隔振设备后，整个系统的向下运动、向上运动的固有频率接近，最小固有频率为0.5Hz，最大固有频率为1.5Hz。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
(1)本发明的一种无共振峰的随机振动阻尼器，在自由运动板下方设有三个缩口碟簧串联，从而显著降低了整个系统向下运动的固有频率，使得固有频率在0.5-1.5Hz内。
(2)本发明的一种无共振峰的随机振动阻尼器，在自由运动板上方设有三个开口碟簧串联，使得整个系统向上运动的固有频率，为0.5-1.5Hz。由此可知，本发明的隔振器无论是向上、向下运动，系统的固有频率均为0.5-1.5Hz，远离随机振动的频率范围。
附图说明
图1是本发明的一种无共振峰的随机振动阻尼器的结构原理示意图。
图2是本发明的一种无共振峰的随机振动阻尼器的频率曲线图。
图中，1—隔振设备；2—隔振平台；3—隔振柱；4—上端盖；5—隔振本体；6—滚珠；7—自由运动板；8—缩口碟簧A；9—下端盖；10—缩口碟簧C；11—缩口碟簧B；12—开口碟簧A、13—开口碟簧B；14—开口碟簧C；15—直线轴承。
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所示，本发明的一种无共振峰的随机振动阻尼器，它包括隔振平台2、隔振柱3、上端盖4、下端盖9、隔振本体5、自由运动板7、缩口碟簧A8、缩口碟簧B11、缩口碟簧C10、开口碟簧A12、开口碟簧B13和开口碟簧C14。
参见图1和图2所示，隔振平台2装设于隔振柱3的上端，其上装设有隔振设备1；上端盖4、下端盖9分别装设于隔振本体5的上、下两端；隔振柱3的下端穿过装设于上端盖4上的直线轴承15，延伸到隔振本体5中；隔振本体5为方柱杆，其横截面为一个大的正方形挖掉一个小的正方形；自由运动板7为横截面为正方形的空心平板，空心平板的尺寸略小于隔振本体5的内尺寸；自由运动板7的四周各设有两个球形凹坑，凹坑内装设有滚珠6。
参见图1和图2所示，开口碟簧A12装设于开口碟簧B13下方，开口碟簧B13装设于开口碟簧C14的下方；缩口碟簧C10装设于下端盖9的上方，缩口碟簧B11装设于缩口碟簧C10的上方，缩口碟簧A8装设于缩口碟簧B11的上方；自由运动板7装设于开口碟簧A12与缩口碟簧A8之间，且可沿隔振本体5的内表面滑动。
参见图1和图2所示，缩口碟簧A8、缩口碟簧B11和缩口碟簧C10的刚度曲线完全相同，均为两端斜直线，且后一段的刚度为前一段刚度的三十分之一；开口碟簧A12、开口碟簧B13和开口碟簧C14的刚度曲线完全相同，均为两端斜直线，且后一段的刚度为前一段刚度的二十分之一；
参见图1和图2所示，隔振平台2装设隔振设备1后，向下运动后，自由运动板7向下压缩缩口碟簧A8、缩口碟簧B11和缩口碟簧C10，整个系统的固有频率由上述三个缩口碟簧串联的刚度决定，由于缩口碟簧的刚度曲线为两段斜直线，此时只要缩口碟簧的刚度位于第二段斜直线上，单个缩口碟簧构成的固有频率约为3Hz；三个缩口碟簧串联后的固有频率可降低至0.5-1.5Hz，远离随机振动的频率范围5-200Hz；隔振平台2向上运动时，自由运动板7向上压缩开口碟簧A12、开口碟簧B13和开口碟簧C14，整个系统的固有频率由上述三个开口碟簧串联的刚度决定；类似于缩口碟簧的原理，此时最小固有频率为0.5Hz，最大固有频率为1.5Hz。

Claims (1)

1.一种无共振峰的随机振动阻尼器，包括隔振平台(2)、隔振柱(3)、上端盖(4)、下端盖(9)、隔振本体(5)、自由运动板(7)、缩口碟簧A(8)、缩口碟簧B(11)、缩口碟簧C(10)、开口碟簧A(12)、开口碟簧B(13)和开口碟簧C(14)；其特征在于：所述隔振平台(2)装设于所述隔振柱(3)的上端，其上装设有隔振设备(1)；所述上端盖(4)、所述下端盖(9)分别装设于所述隔振本体(5)的上、下两端；所述隔振柱(3)的下端穿过装设于所述上端盖(4)上的直线轴承(15)，延伸到所述隔振本体(5)中；所述隔振本体(5)为方柱杆，其横截面为一个大的正方形挖掉一个小的正方形；所述自由运动板(7)为横截面为正方形的空心平板，所述空心平板的尺寸略小于所述隔振本体(5)的内尺寸；所述自由运动板(7)的四周各设有两个球形凹坑，所述凹坑内装设有滚珠(6)；所述开口碟簧A(12)装设于所述开口碟簧B(13)下方，所述开口碟簧B(13)装设于所述开口碟簧C(14)的下方；所述缩口碟簧C(10)装设于所述下端盖(9)的上方，所述缩口碟簧B(11)装设于所述缩口碟簧C(10)的上方，所述缩口碟簧A(8)装设于所述缩口碟簧B(11)的上方；所述自由运动板(7)装设于所述开口碟簧A(12)与所述缩口碟簧A(8)之间，且可沿所述隔振本体(5)的内表面平动；所述缩口碟簧A(8)、所述缩口碟簧B(11)和所述缩口碟簧C(10)的刚度曲线完全相同，均为两端斜直线，且后一段的刚度为前一段刚度的三十分之一；所述开口碟簧A(12)、所述开口碟簧B(13)和所述开口碟簧C(14)的刚度曲线完全相同，均为两端斜直线，且后一段的刚度为前一段刚度的二十分之一；所述隔振平台(2)装设所述隔振设备(1)后，整个系统的向下运动、向上运动的固有频率接近，最小固有频率为0.5Hz，最大固有频率为1.5Hz。
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