CN108458034B - 可调载荷金属零刚度隔振器 - Google Patents

可调载荷金属零刚度隔振器 Download PDF

Info

Publication number
CN108458034B
CN108458034B CN201810227801.XA CN201810227801A CN108458034B CN 108458034 B CN108458034 B CN 108458034B CN 201810227801 A CN201810227801 A CN 201810227801A CN 108458034 B CN108458034 B CN 108458034B
Authority
CN
China
Prior art keywords
spring
cam
top cover
auxiliary spring
auxiliary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810227801.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108458034A (zh
Inventor
张涛
张琳
王晓斌
赵成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huazhong University of Science and Technology filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN201810227801.XA priority Critical patent/CN108458034B/zh
Publication of CN108458034A publication Critical patent/CN108458034A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108458034B publication Critical patent/CN108458034B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/002—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising at least one fluid spring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/005—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a wound spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/007—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a wound spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/3207—Constructional features
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2222/00—Special physical effects, e.g. nature of damping effects
    • F16F2222/12—Fluid damping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2228/00—Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence
    • F16F2228/06—Stiffness
    • F16F2228/066—Variable stiffness
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2232/00—Nature of movement
    • F16F2232/08—Linear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2238/00—Type of springs or dampers
    • F16F2238/04—Damper
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明属于机械减振领域，并公开了可调载荷金属零刚度隔振器，包括支架外壳组件和零刚度调节组件，所述支架外壳组件包括外壳体、预压调节螺母、辅助弹簧端盖和固定顶盖；所述零刚度调节组件包括主弹簧、主弹簧顶盖、防扭铜块、承载杆、输出力传感器和辅助力输出组件；所述辅助力输出组件包括凸轮轴承座、凸轮、辅助弹簧和弹簧推动座，承载杆受到向下压力时，滚动轴承推动凸轮转动、主弹簧的压缩、辅助弹簧的压缩可使得所述隔振器达到零刚度的效果。本发明在工作点可以实现零刚度的效果，阻尼器还能额外起到减振吸能的效果，本发明的重量体积小，结构对称，工作过程中无水平位移，便于安装，输出的承载力可调，能广泛应用于动力设备的隔振。

Description

可调载荷金属零刚度隔振器
技术领域
本发明属于机械减振领域，更具体地，涉及可调载荷金属零刚度隔振器。
背景技术
隔振是长期以来使用最为广泛的一种振动防护方法，这种方法是通过一个辅助系统将被保护物体与振源隔离开，这个辅助系统包含了一个被称为隔振器的特殊装置。隔振器主要用于动力设备的安装减振，隔振器的作用是减小被隔振物体和振源之间的动态耦合，进而减少振源的不良振动传出或传递给被保护物体。
传统的线性隔振器只有在外扰频率大于隔振器固有频率的倍时才能有隔振效果，处理局部、低频外扰时振动控制效果受到结构空间和保证稳定性等限制。时至今日，鉴于线性隔振系统的诸多局限性，非线性隔振越来越受到重视，非线性隔振系统具有诸多线性系统无法比拟的优点，但受限于非线性动力学的研究进展，基础激励下的低频或超低频隔振仍是工程领域面临的难题，为了提高低频隔振效果，就必须降低系统的固有频率，这将导致系统刚度降低，然而，在实际隔振器的设计中，弹簧的刚度系数越小，隔振器的静变形很大，这势必导致设备的稳定性变差。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了可调载荷金属零刚度隔振器，重量体积小，结构对称，工作过程中无水平位移，便于安装。
为实现上述目的，按照本发明，提供了可调载荷金属零刚度隔振器，其特征在于，包括支架外壳组件和零刚度调节组件，其中，
所述支架外壳组件包括外壳体、预压调节螺母、辅助弹簧端盖和固定顶盖，所述外壳体的上下两端均敞口，所述预压调节螺母竖直设置并且该预压调节螺母螺纹连接在所述外壳体的底部，所述辅助弹簧端盖安装在所述外壳体的侧壁上，所述固定顶盖安装在所述外壳体的顶部；
所述零刚度调节组件包括主弹簧、主弹簧顶盖、防扭铜块、承载杆、输出力传感器和辅助力输出组件，所述主弹簧竖直设置，该主弹簧的下端通过推力轴承压在所述预压调节螺母上，该主弹簧的上端承接所述主弹簧顶盖，所述主弹簧顶盖的边缘设置有缺口槽，所述缺口槽片水平设置有滚动轴承，所述防扭铜块设置在所述主弹簧顶盖的上方并与所述主弹簧顶盖固定连接，所述固定顶盖可限制所述防扭铜块向上的位移，通过改变预压调节螺母拧入外壳体的深度来压缩主弹簧，从而调节所述隔振器的承载能力，该防扭铜块中部竖直设置有贯穿孔并且该贯穿孔内设置有输出力传感器，所述输出力传感器放置在所述主弹簧顶盖上，所述承载杆竖直设置并且该承载杆的下端伸入所述贯穿孔内与所述输出力传感器接触；所述辅助力输出组件包括凸轮轴承座、凸轮、辅助弹簧和弹簧推动座，所述凸轮轴承座安装在所述外壳体内部，所述凸轮通过水平设置的凸轮轴可转动安装在所述凸轮轴承座上，并且所述凸轮的型面与所述滚动轴承相接触，所述滚动轴承的上下移动可带动所述凸轮绕所述凸轮轴转动，所述弹簧推动座通过水平设置的铰轴铰接在所述凸轮上，所述辅助弹簧水平放置在所述辅助弹簧端盖内，所述凸轮的转动可使所述弹簧推动座压缩所述辅助弹簧，承载杆受到向下压力时，主弹簧被压缩并且滚动轴承推动凸轮转动，辅助弹簧也被压缩，主弹簧和辅助弹簧的耦合可使得所述隔振器在减振时实现零刚度的效果。
优选地，还包括竖直设置的阻尼器，所述阻尼器包括阻尼器缸体和穿装在阻尼器缸体内的活塞杆，活塞杆的上下两端分别伸出所述阻尼器缸体，活塞杆的上端固定在所述主弹簧顶盖上。
优选地，所述外壳体包括外筒体及安装在所述外筒体下部的壳底板，所述外筒体上均匀开设置有窄条状的观察窗。
优选地，所述弹簧推动座包括辅助弹簧推杆头部和辅助弹簧推杆，所述辅助弹簧推杆头部通过所述铰轴铰接在所述凸轮上，所述辅助弹簧推杆水平设置，其一端固定在所述辅助弹簧推杆头部而另一端压在所述辅助弹簧上。
优选地，还包括非接触式位移传感器，所述非接触式位移传感器固定安装在固定顶盖上，可以测量固定顶盖到主弹簧顶盖的距离，从而测出隔振器在工作状态下主弹簧的变形位移。
优选地，所述辅助弹簧端盖内设置有中间垫块组件，所述中间垫块组件包括半球端盖和球头垫块，所述半球端盖具有球形凸面，所述球头垫块具有与所述球形凸面相配合的球形凹面，并且该球形凸面顶住所述球形凹面，所述辅助弹簧压住所述半球端盖，所述半球端盖通过所述球头垫块压在所述辅助弹簧端盖的端部。
优选地，所述辅助力输出组件的数量为多个并且它们周向均匀设置，相应地，所述辅助弹簧端盖和中间垫块组件也设置有多个。
优选地，所述支架外壳组件还包括安装底座，所述安装底座固定在所述外壳体的底部，所述预压调节螺母的下端伸入所述安装底座内。
优选地，所述固定顶盖上设置有方形孔，所述防扭铜块的上部为与所述方形孔相应的方形部，以用于防止所述防扭铜块的转动，所述防扭铜块的下部设置有限位凸台，所述固定顶盖可限制所述限位凸台向上的位置，从而限制所述防扭铜块向上的位移。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1)在工作点可以实现零刚度的效果，阻尼器还能额外起到减振吸能的效果，本发明的重量体积小，结构对称，工作过程中无水平位移，便于安装，输出的承载力可调，能广泛应用于动力设备的隔振。
2)本发明配备有多个辅助弹簧，周向刚度均匀。
3)本发明可以实时监测输出力的大小和主弹簧位移的变化。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的外部整体结构示意图；
图3是本发明的内部结构示意图；
图4是本发明的输出力和位移的关系曲线图。
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。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1～图4，可调载荷金属零刚度隔振器，包括支架外壳组件和零刚度调节组件，其中，
所述支架外壳组件包括外壳体5、预压调节螺母11、辅助弹簧端盖6和固定顶盖3，所述外壳体5的上下两端均敞口，所述预压调节螺母11竖直设置并且该预压调节螺母11螺纹连接在所述外壳体5的底部，所述辅助弹簧端盖6安装在所述外壳体5的侧壁上，所述固定顶盖3安装在所述外壳体5的顶部；
所述零刚度调节组件包括主弹簧4、主弹簧顶盖21、防扭铜块2、承载杆1、输出力传感器23和辅助力输出组件，所述主弹簧4竖直设置，该主弹簧4的下端通过推力轴承8压在所述预压调节螺母11上，该主弹簧4的上端承接所述主弹簧顶盖21，所述主弹簧顶盖21的边缘设置有缺口槽，所述缺口槽片水平设置有滚动轴承20，所述防扭铜块2设置在所述主弹簧顶盖21的上方并与所述主弹簧顶盖21固定连接，该防扭铜块2上竖直设置有贯穿孔并且该贯穿孔内设置有输出力传感器23，所述输出力传感器23放置在所述主弹簧顶盖21上，所述承载杆1竖直设置并且该承载杆1的下端伸入所述贯穿孔内与所述输出力传感器23接触；所述辅助力输出组件包括凸轮轴承座7、凸轮19、辅助弹簧16和弹簧推动座，所述凸轮轴承座7安装在所述外壳体5内部，所述凸轮19通过水平设置的凸轮轴可转动安装在所述凸轮轴承座7上，并且所述凸轮19的型面与所述滚动轴承20相接触，所述滚动轴承20的上下移动可带动所述凸轮19绕所述凸轮轴转动，所述弹簧推动座通过水平设置的铰轴13铰接在所述凸轮19上，所述辅助弹簧16水平放置在所述辅助弹簧端盖6内，所述凸轮19的转动可使所述弹簧推动座压缩所述辅助弹簧16，承载杆1受到向下压力时，主弹簧4被压缩并且滚动轴承20推动凸轮19转动，辅助弹簧16也被压缩，主弹簧4和辅助弹簧16的耦合可使得所述隔振器在减振时实现零刚度的效果。
进一步，还包括竖直设置的阻尼器10，所述阻尼器10包括阻尼器缸体和穿装在阻尼器缸体内的活塞杆，活塞杆的上下两端分别伸出所述阻尼器缸体，活塞杆的上端固定在所述主弹簧顶盖21上。
进一步，所述外壳体5包括外筒体及安装在所述外筒体下部的壳底板9，所述外筒体上均匀开设置有窄条状的观察窗。
进一步，所述弹簧推动座包括辅助弹簧推杆头部14和辅助弹簧推杆15，所述辅助弹簧推杆头部14通过所述铰轴13铰接在所述凸轮19上，所述辅助弹簧推杆15水平设置，其一端固定在所述辅助弹簧推杆头部14而另一端压在所述辅助弹簧16上。
进一步，还包括非接触式位移传感器22，所述非接触式位移传感器22固定安装在固定顶盖3上，可以测量固定顶盖3到主弹簧顶盖21的距离，从而测出隔振器在工作状态下主弹簧4的变形位移。
进一步，所述辅助弹簧端盖6内设置有中间垫块组件，所述中间垫块组件包括半球端盖17和球头垫块18，所述半球端盖17具有球形凸面，所述球头垫块18具有与所述球形凸面相配合的球形凹面，并且该球形凸面顶住所述球形凹面，所述辅助弹簧16压住所述半球端盖17，所述半球端盖17通过所述球头垫块18压在所述辅助弹簧端盖6的端部。
进一步，所述辅助力输出组件的数量为多个并且它们周向均匀设置，相应地，所述辅助弹簧端盖6和中间垫块组件也设置有多个。
进一步，所述支架外壳组件还包括安装底座12，所述安装底座12固定在所述外壳体5的底部，所述预压调节螺母11的下端伸入所述安装底座12内。
进一步，所述固定顶盖3上设置有方形孔，所述防扭铜块2的上部为与所述方形孔相应的方形部，以用于防止所述防扭铜块2的转动，所述防扭铜块2的下部设置有限位凸台，所述固定顶盖3可限制所述限位凸台向上的位置，从而限制所述防扭铜块2向上的位移。
参见图1、图2和图3，安装底座12通过螺栓与壳底板9固定；预压调节螺母11通过攻好的丝口拧紧在壳底板9上，预压调节螺母11可以通过调节拧入壳底板9的深度来改变隔振器承载力的大小；外壳体5通过螺栓与壳底板9相连，六个辅助弹簧端盖6通过螺栓均布安装在外壳体5上，所述的外壳体5上均匀开六个窄条状的观察窗；顶盖3通过螺栓与外壳体5相连。
主弹簧顶盖21优选开有六个缺口槽，每个缺口槽安装有两个滚动轴承20，所述的滚动轴承20与凸轮19的工作面接触，凸轮19与滚动轴承20之间为滚动摩擦，能将摩擦力控制到最小。输出力传感器23安装在主弹簧顶盖21和承载杆1之间，辅助弹簧半球垫块18的平面端与辅助弹簧端盖6接触，曲面端与辅助弹簧半球端盖17相接触，辅助弹簧半球端盖17与辅助弹簧推杆15之间安装有辅助弹簧16，辅助弹簧推杆15与两个辅助弹簧推杆头部14用螺栓连接，两个辅助弹簧推杆头部14之间安装有两个铰轴13，所述的两个铰轴13穿过凸轮19中部的开孔，凸轮19由两个凸轮轴承座7来固定，所述的凸轮轴承座7通过螺栓安装在壳底板9上。
参见图1，阻尼器10由活塞杆和阻尼器缸体组成，所述的活塞杆和阻尼器缸体之间充满粘性液体，活塞杆上有一定数量的阻尼孔，当活塞杆缓慢运动时，阻尼器产生的阻尼力很小，可以忽略不计，当活塞杆的运动剧烈时，阻尼器产生的阻尼力较大，起到减振吸能的作用，阻尼缸体采用组合密封的技术进行密封。
参见图1和图3，智能控制组件由输出力传感器23，非接触式位移传感器22和智能控制模块24组成，所述的输出力传感器23安装在承载杆1和主弹簧顶盖21之间，外部施加的压力会通过输出力传感器23传递给主弹簧，从而测出输出力的大小；非接触式位移传感器22的感应头部穿过固定顶盖3，当主弹簧顶盖21受到压力向下运动时，非接触式位移传感器22会测量得到主弹簧顶盖21的位移变化量，输出力传感器23和非接触式位移传感器22的信号输入到智能控制模块24中，能够将传感器所测得的数据实时显示在智能控制模块的LED屏上。
参见图4，隔振器在不同载荷下的F-s曲线如图所示，可以发现在中间一段行程内，隔振器的刚度为零，这段行程距离为隔振器的工作行程，安装隔振器时，安装位置选取在刚度为零的区间段，即安装时，上部结构安装在承载杆1上，安装底座12安装在工作平台上，上部结构会使主弹簧和辅助弹簧被压缩，从而让隔振器在工作平台上的安装位置在上述的“刚度为零的区间段”，这样在工作时，上部结构的振动会对下方的工作平台的影响很小，使得工作平台基本上不会有振动，从而达到减振的效果。
承载杆与施力点连接，承载杆1受到压力时，通过输出力传感器将力传输到主弹簧顶盖处，主弹簧受到压力被压缩时，承载杆和主弹簧顶盖都会向下运动，主弹簧顶盖上的滚动轴承与接触的凸轮发生滚动位移，带动凸轮发生绕凸轮轴的转动，凸轮在转动过程中通过与之接触的辅助弹簧推杆，将会压缩六个辅助弹簧，由于凸轮工作面设计的曲率，主弹簧和辅助弹簧在安装位置处可以达到零刚度的效果，并且，在隔振器处于准静态情况下时，阻尼器提供很小阻尼力，可以忽略不计，如果在这种状态下受到振动影响时，阻尼器会提供较大的粘性阻尼力，从而起到在工作状态下减振吸能的作用。在整个工作过程中，输出力传感器和非接触式位移传感器测量的数值可以实时通过信号线传输到智能控制模块上，并显示在LED屏上，方便检查人员实时知晓装置的工作情况。
本领域的技术人员容易理解，以上所述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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.可调载荷金属零刚度隔振器，其特征在于，包括支架外壳组件和零刚度调节组件，其中，
所述支架外壳组件包括外壳体、预压调节螺母、辅助弹簧端盖和固定顶盖，所述外壳体的上下两端均敞口，所述预压调节螺母竖直设置并且该预压调节螺母螺纹连接在所述外壳体的底部，所述辅助弹簧端盖安装在所述外壳体的侧壁上，所述固定顶盖安装在所述外壳体的顶部；
所述零刚度调节组件包括主弹簧、主弹簧顶盖、防扭铜块、承载杆、输出力传感器和辅助力输出组件，所述主弹簧竖直设置，该主弹簧的下端通过推力轴承压在所述预压调节螺母上，该主弹簧的上端承接所述主弹簧顶盖，所述主弹簧顶盖的边缘设置有缺口槽，所述缺口槽水平设置有滚动轴承，所述防扭铜块设置在所述主弹簧顶盖的上方并与所述主弹簧顶盖固定连接，所述固定顶盖可限制所述防扭铜块向上的位移，通过改变预压调节螺母拧入外壳体的深度来压缩主弹簧，从而调节所述隔振器的承载能力，该防扭铜块中部竖直设置有贯穿孔并且该贯穿孔内设置有输出力传感器，所述输出力传感器放置在所述主弹簧顶盖上，所述承载杆竖直设置并且该承载杆的下端伸入所述贯穿孔内与所述输出力传感器接触；所述辅助力输出组件包括凸轮轴承座、凸轮、辅助弹簧和弹簧推动座，所述凸轮轴承座安装在所述外壳体内部，所述凸轮通过水平设置的凸轮轴可转动安装在所述凸轮轴承座上，并且所述凸轮的型面与所述滚动轴承相接触，所述滚动轴承的上下移动可带动所述凸轮绕所述凸轮轴转动，所述弹簧推动座通过水平设置的铰轴铰接在所述凸轮上，所述辅助弹簧水平放置在所述辅助弹簧端盖内，所述凸轮的转动可使所述弹簧推动座压缩所述辅助弹簧，承载杆受到向下压力时，主弹簧被压缩并且滚动轴承推动凸轮转动，辅助弹簧也被压缩，主弹簧和辅助弹簧的耦合可使得所述隔振器在减振时实现零刚度的效果；
还包括竖直设置的阻尼器，所述阻尼器包括阻尼器缸体和穿装在阻尼器缸体内的活塞杆，活塞杆的上下两端分别伸出所述阻尼器缸体结构，活塞杆的上端固定在所述主弹簧顶盖上，所述活塞杆和阻尼器缸体之间充满粘性液体，活塞杆上有一定数量的阻尼孔；
所述辅助弹簧端盖内设置有中间垫块组件，所述中间垫块组件包括半球端盖和球头垫块，所述半球端盖具有球形凸面，所述球头垫块具有与所述球形凸面相配合的球形凹面，并且该球形凸面顶住所述球形凹面，所述辅助弹簧压住所述半球端盖，所述半球端盖通过所述球头垫块压在所述辅助弹簧端盖的端部。
2.根据权利要求1所述的可调载荷金属零刚度隔振器，其特征在于，所述外壳体包括外筒体及安装在所述外筒体下部的壳底板，所述外筒体上均匀开设置有窄条状的观察窗。
3.根据权利要求1所述的可调载荷金属零刚度隔振器，其特征在于，所述弹簧推动座包括辅助弹簧推杆头部和辅助弹簧推杆，所述辅助弹簧推杆头部通过所述铰轴铰接在所述凸轮上，所述辅助弹簧推杆水平设置，其一端固定在所述辅助弹簧推杆头部而另一端压在所述辅助弹簧上。
4.根据权利要求1所述的可调载荷金属零刚度隔振器，其特征在于，还包括非接触式位移传感器，所述非接触式位移传感器固定安装在固定顶盖上，可以测量固定顶盖到主弹簧顶盖的距离，从而测出隔振器在工作状态下主弹簧的变形位移。
5.根据权利要求1所述的可调载荷金属零刚度隔振器，其特征在于，所述辅助力输出组件的数量为多个并且它们周向均匀设置，相应地，所述辅助弹簧端盖和中间垫块组件也设置有多个。
6.根据权利要求1~5中任一权利要求所述的可调载荷金属零刚度隔振器，其特征在于，所述支架外壳组件还包括安装底座，所述安装底座固定在所述外壳体的底部，所述预压调节螺母的下端伸入所述安装底座内。
7.根据权利要求1~5中任一权利要求所述的可调载荷金属零刚度隔振器，其特征在于，所述固定顶盖上设置有方形孔，所述防扭铜块的上部为与所述方形孔相应的方形部，以用于防止所述防扭铜块的转动，所述防扭铜块的下部设置有限位凸台，所述固定顶盖可限制所述限位凸台向上的位置，从而限制所述防扭铜块向上的位移。
CN201810227801.XA 2018-03-20 2018-03-20 可调载荷金属零刚度隔振器 Active CN108458034B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810227801.XA CN108458034B (zh) 2018-03-20 2018-03-20 可调载荷金属零刚度隔振器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810227801.XA CN108458034B (zh) 2018-03-20 2018-03-20 可调载荷金属零刚度隔振器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108458034A CN108458034A (zh) 2018-08-28
CN108458034B true CN108458034B (zh) 2024-04-19

Family

ID=63237463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810227801.XA Active CN108458034B (zh) 2018-03-20 2018-03-20 可调载荷金属零刚度隔振器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108458034B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109506947B (zh) * 2018-10-25 2021-05-11 上海应用技术大学 用于汽车座椅骨架疲劳强度试验设备的转角旋转加载装置
CN109138984A (zh) * 2018-11-20 2019-01-04 兰州理工大学 一种能提高随钻测井仪抗振性的减振装置
CN110410443B (zh) * 2019-08-05 2020-08-14 北京航空航天大学 一种零刚度冲击隔离装置
CN110454533A (zh) * 2019-09-05 2019-11-15 上海备特楼宇科技有限公司 一种高精度防撞缓冲自复位机构及其制造方法
CN112211943A (zh) * 2020-10-27 2021-01-12 常州大学 一种附加阻尼力正比于振动位移的金属隔振器
CN112984015B (zh) * 2021-04-20 2021-08-03 简俭科技(宁波)有限公司 运动转换机构及万能弹力器
CN113565918A (zh) * 2021-07-27 2021-10-29 中国舰船研究设计中心 一种基于液力伺服控制的隔振器
CN114962530B (zh) * 2022-04-22 2023-10-03 震安科技股份有限公司 一种智能隔振装置及其预紧压力释放方法
CN114795461B (zh) * 2022-05-24 2024-04-09 河北工业大学 一种血管介入机器人位姿调节助力用半自动机械臂

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02199519A (ja) * 1989-01-28 1990-08-07 Nikko Kogyo Kk 緩速発進装置並びにその係止装置
CN2814073Y (zh) * 2005-09-13 2006-09-06 江阴市石油化工设备有限公司 无侧偏移恒力弹簧支座
CN2867027Y (zh) * 2005-12-22 2007-02-07 淄博佳能石化机械有限公司 高精度恒力弹簧箱
CN200958544Y (zh) * 2006-09-18 2007-10-10 欧晓 摩托车后减震器
CN201844164U (zh) * 2010-11-16 2011-05-25 扬州华远石油装备有限公司 主辅式恒力弹碟簧支吊架
CN204005085U (zh) * 2014-08-01 2014-12-10 安徽工程大学 一种六自由度并联机构减振平台
CN204420317U (zh) * 2014-12-09 2015-06-24 扬州锦盛管架有限公司 恒力弹簧支吊架
CN105065526A (zh) * 2015-07-22 2015-11-18 安徽工程大学 一种可灵活调节的准零刚度减振平台
CN204852123U (zh) * 2015-07-22 2015-12-09 安徽工程大学 一种可灵活调节的准零刚度减振平台
CN105402305A (zh) * 2015-12-14 2016-03-16 无锡亨宇减震器科技有限公司 一种摩托车减震器的压力检测系统
CN106969088A (zh) * 2017-04-12 2017-07-21 上海大学 一种兼顾高低频振动的隔振装置
CN208138378U (zh) * 2018-03-20 2018-11-23 华中科技大学 可调载荷金属零刚度隔振器

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02199519A (ja) * 1989-01-28 1990-08-07 Nikko Kogyo Kk 緩速発進装置並びにその係止装置
CN2814073Y (zh) * 2005-09-13 2006-09-06 江阴市石油化工设备有限公司 无侧偏移恒力弹簧支座
CN2867027Y (zh) * 2005-12-22 2007-02-07 淄博佳能石化机械有限公司 高精度恒力弹簧箱
CN200958544Y (zh) * 2006-09-18 2007-10-10 欧晓 摩托车后减震器
CN201844164U (zh) * 2010-11-16 2011-05-25 扬州华远石油装备有限公司 主辅式恒力弹碟簧支吊架
CN204005085U (zh) * 2014-08-01 2014-12-10 安徽工程大学 一种六自由度并联机构减振平台
CN204420317U (zh) * 2014-12-09 2015-06-24 扬州锦盛管架有限公司 恒力弹簧支吊架
CN105065526A (zh) * 2015-07-22 2015-11-18 安徽工程大学 一种可灵活调节的准零刚度减振平台
CN204852123U (zh) * 2015-07-22 2015-12-09 安徽工程大学 一种可灵活调节的准零刚度减振平台
CN105402305A (zh) * 2015-12-14 2016-03-16 无锡亨宇减震器科技有限公司 一种摩托车减震器的压力检测系统
CN106969088A (zh) * 2017-04-12 2017-07-21 上海大学 一种兼顾高低频振动的隔振装置
CN208138378U (zh) * 2018-03-20 2018-11-23 华中科技大学 可调载荷金属零刚度隔振器

Also Published As

Publication number Publication date
CN108458034A (zh) 2018-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108458034B (zh) 可调载荷金属零刚度隔振器
CN108458168B (zh) 一种智能恒力减振支架
CN205003016U (zh) 一种动态测试设备分离式霍普金森压杆的多级缓冲装置
Kannan et al. Active control of building seismic response by energy dissipation
CN204480577U (zh) 一种模拟交通工具高低频运动的并联式双驱动仿真平台
CN2665452Y (zh) 油阻尼弹簧吊架
CN105317902B (zh) 一种可更换弹簧的隔振器
CN208138378U (zh) 可调载荷金属零刚度隔振器
CN108318202B (zh) 防振锤风激励振动模拟试验平台
CN208138599U (zh) 一种智能恒力减振支架
CN102494078A (zh) 高耗能粘弹性硅油座舱减震器
CN103671671B (zh) 可调预荷载阻尼弹簧隔振器
CN213359000U (zh) L形转动摩擦阻尼器
CN111638131B (zh) 一种橡胶轴承复合加载试验装置及试验方法
CN110672436B (zh) 一种压剪试验机
CN112196242A (zh) 一种防应力缓冲型警示支架
CN114992278B (zh) 大型动力机器基础多维隔减振装置及其隔减振方法
CN114635942A (zh) 一种用于结构减振的自适应阻尼装置
CN215985499U (zh) 波箔疲劳寿命测试设备
RU2006121427A (ru) Установочный цилиндр для установки прокатных валков в прокатных клетях, в частности в вертикальных обжимных клетях
CN113293696A (zh) 智能支座及包括其的桥梁质量监控系统
CN210982079U (zh) 压剪试验机
CN106400976A (zh) 一种抗倾覆碟形弹簧三维隔震支座
CN220043154U (zh) 复合式伺服加载装置
CN202418408U (zh) 一种高耗能粘弹性硅油座舱减震器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant