CN109210130B - 一种阻尼液体减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阻尼液体减震装置，包括壳体，壳体呈长方体，壳体中填充有阻尼液体，振荡器浸没于阻尼液体中，壳体中还设有用以对振荡器进行限位的支撑件。本发明所提供的阻尼液体减震装置中，支撑件能够对振荡器进行限位，使其悬停在壳体中央，一旦发生振动，阻尼液体的阻力较大，振动的动能被阻尼液体吸收，进而减小了振荡器的振动。又由于振荡器的四周被阻尼液体包围，根据液体静压特性，任何方向的振动都能够被阻尼液体减弱，进而提高了阻尼液体减震装置的减震效果。

Description

一种阻尼液体减震装置

技术领域

本发明涉及减震设备技术领域，特别涉及一种阻尼液体减震装置。

背景技术

振荡器是一种重要的电子元件，广泛应用于医疗、石油化工、卫生防疫等领域，大多数的振荡器对加速度十分敏感，因而在振动的环境下，其输出的频率信号不稳定，会导致电子信息设备的性能下降。

现有技术通常采用弹簧、气囊等结构对振荡器进行支撑，从而达到减震效果。但弹簧和气囊等结构只能减少其支撑方向上的振动，而振荡器所受到的振动往往来自不同方向，因此现有技术中的结构无法达到减少所有方向振动的效果。

综上所述，如何减少振荡器所受到的所有方向的振动是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种阻尼液体减震装置，其壳体中填充有阻尼液体，振荡器浸没于阻尼液中，阻尼液能够减少各个方向的振动。

为实现上述目的，本发明提供一种阻尼液体减震装置，包括壳体，所述壳体呈长方体，所述壳体中填充有阻尼液体，振荡器浸没于所述阻尼液体中，所述壳体中还设有用以对振荡器进行限位的支撑件。

优选地，所述壳体的内表面均设有所述支撑件。

优选地，所述支撑件为柔性材料制成的柔性支撑件。

优选地，所述柔性支撑件包括柱状支撑件和多孔支撑件。

优选地，所述柱状支撑件包括第一底板和柱状凸起，所述第一底板与所述壳体的内表面相连，所述柱状凸起的一端与所述第一底板固定连接，另一端与振荡器的表面相抵。

优选地，所述柱状凸起的直径由底部向顶部逐渐减小。

优选地，所述多孔支撑件包括第二底板和块状凸起，所述第二底板与所述壳体的内表面相连，所述块状凸起的一侧与所述第二底板固定连接，远离所述第二底板的一侧与振荡器的表面相抵，所述块状凸起中具有能够改变其固有频率、以避免共振的避震孔。

优选地，所述壳体的内侧面择一设有所述多孔支撑件。

优选地，与所述壳体内侧面相连的所述柱状支撑件为侧面柱状支撑件，与所述壳体内端面相连的柱状支撑件为端面柱状支撑件，所述端面柱状支撑件中柱状凸起的数量大于所述侧面柱状支撑件中柱状凸起的数量。

优选地，所述支撑件与振荡器粘接固定。

本发明所提供的阻尼液体减震装置包括壳体，壳体呈长方体，壳体中填充有阻尼液体，振荡器浸没于阻尼液体中，壳体中还设有用以对振荡器进行限位的支撑件。

支撑件能够对振荡器进行限位，使其悬停在壳体中央，一旦发生振动，阻尼液体的阻力较大，振动的动能被阻尼液体吸收，进而减小了振荡器的振动。又由于振荡器的四周被阻尼液体包围，根据液体静压特性，任何方向的振动都能够被阻尼液体减弱，进而提高了阻尼液体减震装置的减震效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的阻尼液体减震装置的结构示意图；

图2为柱状支撑件的俯视图；

图3为多孔支撑件的俯视图；

图4为多孔支撑件的侧视图。

其中，图1至图4中的附图标记为：

壳体1、阻尼液体2、振荡器3、柱状支撑件4、多孔支撑件5、第一底板41、柱状凸起42、第二底板51、块状凸起52。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，图1为本发明所提供的阻尼液体减震装置的结构示意图；图2为柱状支撑件的俯视图；图3为多孔支撑件的俯视图；图4为多孔支撑件的侧视图。

本发明所提供的阻尼液体减震装置的结构如图1所示，包括呈长方体的壳体1，壳体1内具有长方体空腔，空腔中填充有阻尼液体2，振荡器3浸没于所述阻尼液体2中，壳体1中还设有支撑件，支撑件将振荡器3限位于空腔的中央，使振荡器3的四周被阻尼液体2环绕。壳体1可由金属材料或塑料等硬质材料制成。

具体的，阻尼液体2可采用粘度较大、绝缘性较好的油类物质，振荡器3放入空腔之后，空腔中填充的阻尼液体2的体积大于或等于空腔体积的95％，从而保证振荡器3可完全浸没于阻尼液体2中。

支撑件与壳体1的内侧壁相连，并与振荡器3的外表面相接触，从而对其进行限位。为避免振动沿支撑件传递给振荡器3，支撑件采用可发生弹性形变的结构，如弹簧、橡胶或气囊等。支撑件的数量通常大于或等于3个，分别从3个不同的方向对振荡器3进行限位，保证其位置相对固定。

本实施例中，阻尼液体减震装置的壳体1中填充有阻尼液体2，壳体1的内侧壁连有支撑件，振荡器3浸没于阻尼液体2中，支撑件将振荡器3限位于腔体的中央，使其四周被阻尼液体2包围。一旦发生振动，振荡器3相对阻尼液体2产生位移，由于阻尼液体2粘度较高，振荡器3移动的过程中动能损耗较大，因而能够明显降低振荡器3的振动幅度。另外，同一位置处液体朝各个方向的压力均相等，因此阻尼液体2可以缓冲各个方向的振动，明显提高了阻尼液体减震装置的减震效果。

可选的，为避免振动幅度较大时，振荡器3与壳体1发生碰撞，壳体1内侧的上端面、下端面以及4个侧面均设有支撑件。支撑件从6个方向支撑振荡器3，避免了振荡器3与壳体1发生碰撞。另外，发生振动时，振荡器3向壳体1的一侧偏移，该侧的支撑件发生弹性形变，支撑件能够吸收振动过程中的动能，同时阻尼液体2也能够吸收振动过程中的动能，从而使振动的动能快速降低，达到减震效果。

可选的，支撑件为柔性支撑件，柔性支撑件由柔性材料制成，柔性材料受挤压后会发生弹性形变，起到减震作用。柔性材料可具体为硅胶、树脂等。柔性支撑件相比于弹簧等减震结构，对横向的振动也有一定的减震效果，进而能够更好地消除振动对振荡器3的影响。

本实施例中，壳体1内侧的6个表面均设有支撑件，通过支撑件对振荡器3进行限位，使其位于空腔的中央。阻尼液体2和支撑件同时起到减震作用，加快振动的消除。支撑件为柔性支撑件，其能够减小横向振动，进一步提高减震效果。

另外，如果柔性支撑件的固有频率与外界振动的频率相同，则容易引起共振，使振荡器3的振动幅度逐渐增大。为避免共振现象的发生，柔性支撑件包括柱状支撑件4和多孔支撑件5，二者结构不同，其固有频率也不同，因而不会同时发生共振，即使柱状支撑件4或多孔支撑件5中的一个产生共振，另外一个会对振动产生消除作用，从而减小共振的影响。

具体的，柱状支撑件4的俯视图如图2所示，柱状支撑件4包括第一底板41和垂直于第一底板41的柱状凸起42，第一底板41可通过粘接、铆接等方式与壳体1的内表面相连，柱状凸起42的一端与第一底板41固定连接，另一端与振荡器3的表面相抵，对振荡器3进行限位。柱状凸起42与第一底板41可通过粘接、插接等方式相连，也可与第一底板41为一体成型结构件。

多孔支撑件5包括第二底板51和块状凸起52，第二底板51通过粘接、铆接等方式与壳体1的内表面相连，块状凸起52的一侧与第二底板51固定连接，远离第二底板51的一侧与振荡器3的表面相抵。块状凸起52中还设有避震孔，避震孔向块状凸起52的内部延伸，避震孔可为盲孔或贯穿孔，其中优选为贯穿孔。通常块状凸起52的开孔率越高，其固有频率越低，通过提高块状凸起52的开孔率能够降低其固有频率，使多孔支撑件5的固有频率低于柱状支撑件4的固有频率，进而避免共振现象的产生。块状凸起52与第二底板51可采用一体成型的方式制造。

如图3和图4所示，块状凸起52呈长方体，块状凸起52中设有沿上下、前后、左右三个方向贯穿块状凸起52的多个避震孔，避震孔的横截面为矩形。块状凸起52的开孔率较高也能够提高其柔性，进而避免振动沿块状凸起52传递给振荡器3。因此，块状凸起52的开孔率通常大于或等于60％。

另外，块状凸起52远离第二底板51的一侧设有多个垂直于第二底板51的支柱，支柱的横截面积小于或等于柱状凸起42的横截面积，支柱的尺寸较小、柔性较强，因而能够避免振动沿块状凸起52传递给振荡器3。

可选的，为提高柱状支撑件4的柔性，避免振动沿柱状支撑件4传递给振荡器3，柱状凸起42呈圆柱状，如图1所示，其直径由底部向顶部逐渐减小。柱状凸起42的直径越小，其柔性越强，即柱状凸起42越容易发生形变。当壳体1发生振动时，柱状凸起42的下部随第一底板41发生位移，而振荡器3在惯性的作用下不会发生移动。柱状凸起42的上部具有较强的柔性，当第一底板41与振荡器3产生相对运动时，柱状凸起42会发生形变，进而避免将振动传递给振荡器3，提高了减震效果。

壳体1上下两个面为端面，其余四个面为侧面，多孔支撑件5与壳体1内侧面中的一个相连，其余内侧面上连接柱状支撑件4，壳体1上下两端面均设有柱状支撑件4。一旦柱状支撑件4与振荡器3发生共振，多孔支撑件5能够对该振动进行缓冲，避免振动幅度过大。

与壳体1内侧面相连的柱状支撑件4称为侧面柱状支撑件，与壳体1内端面相连的柱状支撑件4称为端面柱状支撑件，由于壳体1端面的面积大于侧面的面积，因此端面柱状支撑件中需要设置更多的柱状凸起42以支撑振荡器3，避免振荡器3发生侧翻。图2所示的柱状支撑件4为侧面柱状支撑件，其中设置有4个柱状凸起42，端面柱状支撑件中柱状凸起42的数量大于侧面柱状支撑件，端面柱状支撑件中可设置6个柱状凸起42，且6个柱状凸起42沿矩形分布。

此外，为避免振荡器3发生侧翻，支撑件的上端可与振荡器3粘接固定，一旦振荡器3向一侧侧翻时，该侧的支撑件对振荡器3具有支撑力，与该侧相对一侧的支撑件对振荡器3具有拉力，二者共同作用能够避免振荡器3侧翻。

本实施例中，支撑件包括柱状支撑件4和多孔支撑件5，多孔支撑件5的固有频率较低，其能够在柱状支撑件4与振荡器3产生共振时起到缓冲作用，减小共振对振荡器3造成的影响。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的阻尼液体减震装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种阻尼液体减震装置，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)呈长方体，所述壳体(1)中填充有阻尼液体(2)，振荡器(3)浸没于所述阻尼液体(2)中，所述壳体(1)的内表面均设有用以对振荡器(3)进行限位的支撑件，所述支撑件为柔性材料制成的柔性支撑件，所述柔性支撑件包括柱状支撑件(4)和多孔支撑件(5)；

所述多孔支撑件(5)包括第二底板(51)和块状凸起(52)，所述第二底板(51)与所述壳体(1)的内表面相连，所述块状凸起(52)的一侧与所述第二底板(51)固定连接，远离所述第二底板(51)的一侧与振荡器(3)的表面相抵，所述块状凸起(52)中具有能够改变其固有频率、以避免共振的避震孔，所述块状凸起(52)呈长方体，所述块状凸起(52)中设有沿上下、前后、左右三个方向贯穿所述块状凸起(52)的多个所述避震孔，所述避震孔的横截面为矩形，所述块状凸起(52)的开孔率大于或等于60％。

2.根据权利要求1所述的阻尼液体减震装置，其特征在于，所述柱状支撑件(4)包括第一底板(41)和柱状凸起(42)，所述第一底板(41)与所述壳体(1)的内表面相连，所述柱状凸起(42)的一端与所述第一底板(41)固定连接，另一端与振荡器(3)的表面相抵。

3.根据权利要求2所述的阻尼液体减震装置，其特征在于，所述柱状凸起(42)的直径由底部向顶部逐渐减小。

4.根据权利要求3所述的阻尼液体减震装置，其特征在于，所述壳体(1)的内侧面择一设有所述多孔支撑件(5)。

5.根据权利要求4所述的阻尼液体减震装置，其特征在于，与所述壳体(1)内侧面相连的所述柱状支撑件(4)为侧面柱状支撑件，与所述壳体(1)内端面相连的柱状支撑件(4)为端面柱状支撑件，所述端面柱状支撑件中柱状凸起(42)的数量大于所述侧面柱状支撑件中柱状凸起(42)的数量。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的阻尼液体减震装置，其特征在于，所述支撑件与振荡器(3)粘接固定。

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