CN108443397A - 一种利用平面简谐波形片减震的结构 - Google Patents

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温小栋
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    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
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Abstract

本发明公开了一种利用平面简谐波形片减震的结构，特点是包括若干等间距并列排布的平面简谐波形片，平面简谐波形片的底部设置有基座，基座的两侧侧部分别固定设置有限位框；平面简谐波形片的顶部设置有承力盖板，承力盖板的两侧分别设置有挡板，挡板固定在所述的限位框上表面；平面简谐波形片的外端端部水平设置有管状固定头，管状固定头位于限位框内，承力盖板纵向受力时，平面简谐波形片带动管状固定头在限位框内纵向运动，优点是具有减震效率高、结构简单、所占空间小、无需维护、制造方便及轻便可靠。

Description

一种利用平面简谐波形片减震的结构
技术领域
本发明涉及一种减震结构，尤其是涉及一种利用平面简谐波形片减震的结构。
背景技术
科技的快速发展为经济的发展提供了充足的动力，而科技的发展往往离不开精密仪器的帮助，随着机器结构越来越精巧，对于其防冲击减震的要求也越来越多。同时，现在用地费用高昂，这就需要一种所占空间小且减震效率高的结构。现有的减震结构多为弹簧式、油压式、电磁式等几种类型，弹簧式与油压式的减震机构仍多是沿着冲击方向分布，在一些需要减震却在震动方向没有的足够空间的情况难以应用。同时，油压式的减震结构包含密封结构，容易出现漏油的情况。电磁虽可做得较为小巧，但产生的电磁场，会影响精密仪器自身的运转。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有减震效率高、结构简单、所占空间小、无需维护、制造方便及轻便可靠的利用平面简谐波形片减震的结构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种利用平面简谐波形片减震的结构，包括若干等间距并列排布的平面简谐波形片，所述的平面简谐波形片的底部设置有基座，所述的基座的两侧侧部分别固定设置有限位框；所述的平面简谐波形片的顶部设置有承力盖板，所述的承力盖板的两侧分别设置有挡板，所述的挡板固定在所述的限位框上表面；所述的平面简谐波形片的外端端部水平设置有管状固定头，所述的管状固定头位于所述的限位框内，所述的承力盖板纵向受力时，所述的平面简谐波形片带动所述的管状固定头在所述的限位框内纵向运动。
所述的平面简谐波形片与所述的基座之间的接触面光滑，所述的平面简谐波形片与所述的承力盖板之间的接触面光滑。降低接触面摩擦力。
所述的平面简谐波形片长度为所述的承力盖板长度的0.6-0.8倍，所述的平面简谐波形片的宽度为其长度的0.3-0.4倍，所述的平面简谐波形片的厚度为其长度的0.04-0.06倍。保证平面简谐波形片在受压时有足够的伸长空间。
所述的平面简谐波形片具有一定的弯曲刚度。使其在无外力时保持原状，在有外力时迅速弯曲变扁。
所述的承力盖板的下表面设置有若干个平行于所述的平面简谐波形片的凸起，相邻所述的凸起之间形成宽度为0.8-1.2mm且深度为1.8-2.2mm的凹槽，所述的凹槽内填充有润滑油。保证内部润滑油在界面张力的作用下形成弯液面，吸附并储存在凹槽内。
所述的平面简谐波形片的表面、所述的承力盖板的表面和所述的基座的表面均亲油。保证凹槽内的润滑油可在重力的作用下缓慢覆盖它们的表面，减小他们之间的摩擦力。
所述的平面简谐波形片包括正弦函数波形片和余弦函数波形片。
上述减震结构的工作原理如下：在震动冲击过程中，冲击力经过受挡板约束的承力盖板传递到平面简谐波形片上，在外力作用下，平面简谐波形片迅速弯曲，其厚度减小，长度增大；管状固定头与限位框保证正弦函数波形片不会在冲击力左右滑动，保证了减震过程的稳定性，平面简谐波形片的大变形将一部分冲击动能转化为变形能，减小冲击动能，降低冲击力；同时平面简谐波形片的厚度减小，使得承力盖板有向下运动的过程，增加了震动冲击过程中的接触时间，进一步减小冲击力。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明首次公开了一种利用平面简谐波形片减震的结构，所述结构平面简谐波形片遇到垂向冲击力时，平面简谐波形片将纵向的挤压变为横向的伸展，使冲击中的垂向运动转换成横向运动，增加接触时间的同时，平面简谐波形片也发生了大变形，将一部分冲击能量转化为变形能，最终起到减小冲击力，缓冲减震的效果，优点如下：
1、本发明的减震结构主要利用平面简谐波形片弯曲变形来吸收冲击动能，具有减震效果好，经久耐用的特点；
2、本发明的减震结构不仅结构设计紧凑简单，且生产成本低，无需维护的特点；
3、本发明的减震结构不需油压式的密封结构，同时也无电磁器件，不会产生运行费用也不会产生电磁场。
综上所述，本发明一种利用平面简谐波形片减震的结构，其具有减震效率高、结构简单、所占空间小、无需维护、制造方便及轻便可靠等诸多特点，从某种意义上脱离了传统的减震结构及装置模型，较之于现有的多数设计的减震装置，将具有更加广泛的应用空间。
附图说明
图1是本发明的减震结构原始状态示意图；
图2是本发明的平面简谐波形片俯视图；
图3是本发明的承力盖板的左视图；
图中各序号所对应的标注名称如下：基座–1，平面简谐波形片–2，管状固定头–3，限位框–4，挡板–5，承力盖板–6，凸起-7，凹槽–8，润滑油-9。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
具体实施例
一种利用平面简谐波形片减震的结构，如图1和图2所示，包括若干等间距并列排布的平面简谐波形片2，平面简谐波形片2的底部设置有基座1，基座1的两侧侧部分别固定设置有限位框4；平面简谐波形片2的顶部设置有承力盖板6，承力盖板6的两侧分别设置有挡板5，挡板5固定在限位框4上表面；平面简谐波形片2的外端端部水平设置有管状固定头3，管状固定头3位于限位框4内，承力盖板6纵向受力时，平面简谐波形片2带动管状固定头3在限位框4内纵向运动。
在此具体实施例中，平面简谐波形片2与基座1之间的接触面光滑，平面简谐波形片2与承力盖板6之间的接触面光滑。平面简谐波形片2的宽度为其自身长度的0.3-0.4倍，平面简谐波形片2的厚度为其自身长度的0.04-0.06倍。平面简谐波形片2具有一定的弯曲刚度，使其在无外力时保持原状，在有外力时迅速弯曲变扁。
在此具体实施例中，如图3所示，承力盖板6的下表面设置有若干个平行于平面简谐波形片2的凸起7，相邻凸起7之间形成宽度为0.8-1.2mm且深度为1.8-2.2mm的凹槽8，凹槽8内填充有润滑油9，保证内部润滑油9在界面张力的作用下形成弯液面，吸附并储存在凹槽8内。平面简谐波形片2的表面、承力盖板6的表面和基座1的表面均亲油。平面简谐波形片2包括正弦函数波形片和余弦函数波形片。
上述平面简谐波形片2将冲击动能转化为变形能的独特结构可让其上的物体承受极大的冲击载荷。当平面简谐波形片2受到冲击力的瞬间，因受到压缩将纵向的挤压变为横向的伸展变形，会吸收一大部分冲击力。同时平面简谐波形片2横向拉伸过程也使得自身纵向厚度变薄，增加了与地面的接触时间，根据冲量定理，这会进一步减小冲击力。
以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种利用平面简谐波形片减震的结构，其特征在于：包括若干等间距并列排布的平面简谐波形片，所述的平面简谐波形片的底部设置有基座，所述的基座的两侧侧部分别固定设置有限位框；所述的平面简谐波形片的顶部设置有承力盖板，所述的承力盖板的两侧分别设置有挡板，所述的挡板固定在所述的限位框上表面；所述的平面简谐波形片的外端端部水平设置有管状固定头，所述的管状固定头位于所述的限位框内，所述的承力盖板纵向受力时，所述的平面简谐波形片带动所述的管状固定头在所述的限位框内纵向运动。
2.根据权利要求1所述的一种利用平面简谐波形片减震的结构，其特征在于：所述的平面简谐波形片与所述的基座之间的接触面光滑，所述的平面简谐波形片与所述的承力盖板之间的接触面光滑。
3.根据权利要求1所述的一种利用平面简谐波形片减震的结构，其特征在于：所述的平面简谐波形片长度为所述的承力盖板长度的0.6-0.8倍，所述的平面简谐波形片的宽度为其长度的0.3-0.4倍，所述的平面简谐波形片的厚度为其长度的0.04-0.06倍。
4.根据权利要求1所述的一种利用平面简谐波形片减震的结构，其特征在于：所述的平面简谐波形片具有一定的弯曲刚度。
5.根据权利要求1所述的一种利用平面简谐波形片减震的结构，其特征在于：所述的承力盖板的下表面设置有若干个平行于所述的平面简谐波形片的凸起，相邻所述的凸起之间形成宽度为0.8-1.2mm且深度为1.8-2.2mm的凹槽，所述的凹槽内填充有润滑油。
6.根据权利要求5所述的一种利用平面简谐波形片减震的结构，其特征在于：所述的平面简谐波形片的表面、所述的承力盖板的表面和所述的基座的表面均亲油。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种利用平面简谐波形片减震的结构，其特征在于：所述的平面简谐波形片包括正弦函数波形片和余弦函数波形片。
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