CN110230760B - 一种磁悬浮减震架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及港口岸桥吊装机械，特别涉及一种磁悬浮减震架，包括水平放置的底座和承托架，承托架位于底座的上方，第二连接板与相邻的第一连接板上均固定设置有减震磁块，第二连接板上的减震磁块与相邻的第一连接板上的减震磁块相斥；底座和承托架在水平安装面上均固定设置有安装磁块，底座上的安装磁块和承托架上的安装磁块之间具有间隙并且相斥；安装磁块的轴心部位开设有中心孔，底座和承托架之间设置有连接件，所述连接件包括由非磁性材料制成的螺栓以及螺母，螺栓的直径小于安装磁块的中心孔的直径，螺母螺纹连接在螺栓的两端，并且螺母分别与底座和承托架抵接。本发明达到了便于安装底座和承托架的效果。

Description

一种磁悬浮减震架

技术领域

本发明涉及港口岸桥吊装机械，特别涉及一种磁悬浮减震架。

背景技术

随着港口工程的逐步发展，港口机械的应用越来越广泛，其中岸桥是港口集装箱装卸的主要工具。岸桥主要包括吊桥、车架和吊具，吊桥是架置固定在地面上方，车架位于吊桥的下方，并且车架与吊桥水平滑动连接，吊具则是设置在车架的下方，吊具通过升降组件进行升降。

随着现代化的发展，岸桥的吊装也都逐步趋近于自动化，利用摄像头代替人工肉眼观察，并且将数据远程传输至中央控制室，操作人员在控制室内进行远程操控。自动化的过程中会有很多的数据传输任务，因此在车架上会安装一系列的电子设备以便于信息的及时传递。

电子设备中的各个零部件和元器件是非常精密的，一般都不能磕碰或者产生较强的震动。而在岸桥对集装箱进行吊装的过程中，车架在吊桥上的瞬时移动速度最快能够达到10m/s以上，并且经常性的急停和急启动，这样的工况导致车架的震动会比较大，而安装在车架上的电子设备也会因为持续性的震动导致元件脱焊等问题，故障率高。

发明内容

本发明的目的是提供了一种磁悬浮减震架，降低了车架急停或者急启动时电子设备的震动强度。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种磁悬浮减震架，包括水平放置的底座和承托架，承托架位于底座的上方，底座的中心部位开设有让位孔，底座在让位孔侧壁处向下固定设置有第一连接板，第一连接板的数量为两个以上，承托架的下侧面向下固定设置有第二连接板，第二连接板插入让位孔内并且穿出底座，第二连接板与相邻的第一连接板互相平行；第二连接板与相邻的第一连接板上均固定设置有减震磁块，第二连接板上的减震磁块与相邻的第一连接板上的减震磁块相斥，第二连接板的减震磁块和相邻的第一连接板上的减震磁块之间存在间隙。

通过采用上述技术方案，第一连接板和第二连接板平行设置之后，当底座产生水平方向的震动时，承托架由于惯性会相对底座产生位移，利用第一连接板和第二连接板上减震磁块之间的间隙，承托架与底座之间具有缓冲的空间，减震磁块之间的相斥力则为承托架与底座之间提供了缓冲力，一旦承托架相对底座朝向一个方向移动，那么顺着承托架移动方向的第一连接板和第二连接板之间的间隙会变小，该处间隙两侧的减震磁块之间的斥力增大，而在承托架移动的相反方向的第一连接板和第二连接板之间的间隙会增大，该处间隙两侧的减震磁块之间的斥力减小，因此会对承托架施加一个逐步增大的制动力，达到柔性减震的目的，降低承托架减速的加速度，从而达到降低承托架的震动，起到减震的目的。

本发明进一步设置为：第一连接板的数量为四个，四块第一连接板呈矩形设置。

通过采用上述技术方案，第一连接板的数量为四个是较为常规的设置方式，这样第一连接板的加工和布置都比较简便，对减震磁块在第一连接板上的位置要求也不高，在非移动状态时承托架和底座之间很容易形成平衡稳定的状态。

本发明进一步设置为：底座和承托架在水平安装面上均固定设置有安装磁块，底座上的安装磁块和承托架上的安装磁块之间具有间隙并且相斥。

通过采用上述技术方案，在底座与承托架的水平面上设置安装磁块之后，承托架与底座在竖直方向上也处于悬浮的状态，在静止状态时整个承托架相对底座是完全不接触的，一旦底座发生震动，承托架与底座在水平方向上基本不存在摩擦力，能够降低承托架与底座之间的磨损，也能够避免承托架与底座之间因摩擦力过大而影响减震效果，同时也能够起到在竖直方向上降低承托架与底座之间的震动。

本发明进一步设置为：承托架的一侧边固定设置有限位部，所述限位部为槽型结构，底座的一侧边位于限位部的槽内。

通过采用上述技术方案，在安装承托架的过程中，首先将底座的一侧边放置在限位部的槽内，这样即使安装磁块之间的斥力较大，也能够通过限位部与底座的接触而对承托架和底座之间进行初步的抵接限位，便于承托架的安装。

本发明进一步设置为：底座位于限位部槽体两端的边沿向下弯折形成L型的固定部。

通过采用上述技术方案，两个固定部的设置，能够在底座与安装面之间形成一个空腔，便于放置限位部，以及方便容置第一连接板。

本发明进一步设置为：安装磁块的轴心部位开设有中心孔，底座和承托架之间设置有连接件，所述连接件包括由非磁性材料制成的螺栓以及螺母，螺栓的直径小于安装磁块的中心孔的直径，螺母螺纹连接在螺栓的两端，并且螺母分别与底座和承托架抵接。

通过采用上述技术方案，连接件能够保证承托架与底座之间的连接稳定性，特别是在安装磁块之间的斥力较大的情况下；同时利用连接件首先将承托架与底座固定，这样的话就能最后安装电子设备，并且承托架和底座能够事先安装完成，在现场安装的过程中能够直接将底座固定，再安装电子设备即可，简化了安装流程，降低了安装难度。

本发明进一步设置为：让位孔为矩形孔，四个第一连接板分别位于让位孔的四个边下方，第二连接板位于第一连接板的内侧。

通过采用上述技术方案，让位孔的面积较大，便于第二连接板插入让位孔与第一连接板对齐。

本发明进一步设置为：让位孔的四个折角处开设有应力孔。

通过采用上述技术方案，应力孔的开设能够降低让位孔在折角处的应力集中现象，提升底座的强度。

本发明进一步设置为：底座和承托架为铝合金制品。

通过采用上述技术方案，底座和承托架采用铝合金制品之后，能够保证最小限度地影响减震磁块和安装磁块的磁场，降低磁块对底座和承托架的磁吸力。

综上所述，本发明具有以下技术效果：

1、通过在底座下方设置两个以上的第一连接板以及在承托架的下方设置与第一连接板平行相对的第二连接板，并且在第一连接板和第二连接板上设置减震磁块，利用减震磁块之间的斥力来缓冲承托架相对底座之间的震动；

2、通过在承托架和底座互相靠近的水平部位设置安装磁块，利用安装磁块之间的斥力作用来保证承托架与底板之间处于悬浮的状态，降低承托架和底座之间的摩擦力；

3、通过在承托架和底座之间的安装磁块上设置连接件，利用连接件能够在安装磁块之间斥力较大的情况下保证承托架与底座之间安装的稳定性。

附图说明

图1是本发明的三维结构示意图；

图2是突出显示让位孔的三维结构示意图；

图3是安装磁块的安装示意图。

图中，1、底座；11、让位孔；12、第一连接板；13、应力孔；14、固定部；2、承托架；21、第二连接板；22、限位部；23、固定板；3、减震磁块；4、安装磁块；41、中心孔；5、连接件；51、螺栓；52、螺母。

具体实施方式

如图1所示，本实施例介绍了一种磁悬浮减震架，包括水平放置的底座1和承托架2，承托架2位于底座1的上方，底座1固定在安装处，承托架2的上方则是固定电子设备等，底座1和承托架2之间在水平方向上设置有磁力减震装置。当底座1和承托架2发生较大的运动状态变化时，如急停或者急启动，承托架2就能够利用磁力减震装置相对底座1进行缓冲，降低承托架2对底座1的撞击而产生的震动。

具体的磁力减震装置结构如下：

如图2所示，底座1的中心部位开设有让位孔11，底座1在让位孔11侧壁向下固定设置有第一连接板12，第一连接板12的数量为两个以上，承托架2的下侧面向下固定设置有第二连接板21，第二连接板21插入让位孔11内并且穿出底座1，第二连接板21与相邻的第一连接板12互相平行；第二连接板21与相邻的第一连接板12上均固定设置有减震磁块3，第二连接板21上的减震磁块3与相邻的第一连接板12上的减震磁块3相斥，第二连接板21的减震磁块3和相邻的第一连接板12上的减震磁块3之间存在间隙，利用各个方向上的第一连接板12和第二连接板21上的减震磁块3斥力的综合作用下，承托架2和底座1在水平面方向上保持稳定且悬浮的状态。采用上述结构以后，当底座1连接的设备急停或者急启动时，承托架2以及承托架2上的设备在惯性的作用下仍保持原有的运动趋势，此时承托架2与底座1之间产生相对运动，沿着承托架2相对底座1移动方向一侧的第一连接板12和第二连接板21上的减震磁块3之间的间距缩短，该处的减震磁块3的斥力逐步增大，而相反方向的减震磁块3之间的斥力逐步减小，而第一连接板12和第二连接板21之间的减震磁块3之间的间距则为承托架2的缓冲空间，因此会带动承托架2逐渐趋于底座1的运动状态，这样就能够为承托架2改变运动趋势的过程中提供一个缓冲的过程，降低承托架2的震动，保护承托架2上方的电子设备。

其中，第二连接板21位于第一连接板12的外侧或者内侧均可，当第二连接板21位于第一连接板12的内侧时，让位孔11则可以设置成一个面积较大的孔，而每个第一连接板12则位于让位孔11的侧边处；当第二连接板21位于第一连接板12的外侧时，则让位孔11不能这样设置。本实施例的附图则是示意了第二连接板21位于第一连接板12内侧的情况。

再者，结合图2所示，第一连接板12的数量为两个以上，第二连接板21的数量与第一连接板12的数量相同，将两个互相平行的第一连接板12和第二连接板21上固定的减震磁块3作为一个磁力组，则磁力组的数量为两个以上，所有磁力组产生的斥力的总和在水平方向上个必须保证平衡，这样才能够保证承托架2和底座1在水平方向上保持稳定。

在本实施例中，如图2所示，第一连接板12的数量为四个，四块第一连接板12呈矩形设置，而让位孔11则为矩形孔，四个第一连接板12分别位于让位孔11的四个边下方，第二连接板21位于第一连接板12的内侧。这样设置之后，让位孔11的面积较大，便于第二连接板21插入让位孔11与第一连接板12对齐，同时四块第一连接板12呈矩形设置之后，第一连接板12的加工和布置都比较简单，对减震磁块3的布置要求也不高，只要相对侧的减震磁块3对齐即可保证承托架2相对底座1平衡，在非移动状态时很容易保证承托架2和底座1形成平衡稳定的状态。

另外，如图2所示，让位孔11的四个折角处可以开设应力孔13，利用应力孔13的开设能够降低让位孔11在折角处的应力集中现象，提升底座1的强度。

在底座1和承托架2在水平方向上利用磁力保持悬浮的状态之后，底座1与承托架2在竖直方向上也应当保持稳定，并且底座1与承托架2之间的连接也不能阻碍底座1与承托架2在水平方向上的相对移动。

为了降低底座1和承托架2由于相互连接而产生的摩擦力，底座1和承托架2在竖直方向上可以设置成悬浮状态。如图1所示，底座1和承托架2在水平安装面上均固定设置有安装磁块4，底座1上的安装磁块4和承托架2上的安装磁块4之间具有间隙并且相斥。在底座1与承托架2的水平面上设置安装磁块4之后，承托架2与底座1在竖直方向上也能够处于悬浮的状态，在静止状态时整个承托架2相对底座1是完全不接触的，一旦底座1发生震动，承托架2与底座1在水平方向上基本不存在摩擦力，能够降低承托架2与底座1之间的磨损，也能够避免承托架2与底座1之间因摩擦力过大而影响减震效果，同时也能够起到在竖直方向上降低承托架2与底座1之间的震动。

在设置安装磁块4的过程中，一定要保证安装磁块4之间的斥力总和等于承托架2和电子设备的重量之和，因此安装磁块4的选用根据电子设备的重量不同选型也不相同，本领域人员很容易计算出来。

结合图2所示，在安装承托架2和底座1的过程中，一般都是先将底座1固定在安装处，电子设备先与承托架2固定连接，之后再将承托架2的第二连接板21插入让位孔11内，而由于减震磁块3与安装磁块4之间的互相作用力，在将承托架2与底座1互相连接的过程中安装较为困难，容易发生偏移，特别是电子设备还安装在承托架2的情况下。

为了降低承托架2与底座1连接的困难程度，如图1所示，可以在承托架2的一侧边固定设置限位部22，限位部22为槽型结构，底座1的一侧边位于限位部22的槽内。在安装承托架2的过程中，首先将底座1的一侧边放置在限位部22的槽内，这样即使安装磁块4之间以及减震磁块3之间的斥力较大，也能够通过限位部22与底座1的接触而对承托架2和底座1之间进行初步的抵接限位，降低底座1和承托架2在安装的过程中发生偏移的可能性，便于承托架2的安装。

另外，如图1所示，底座1位于限位部22槽体两端的边沿向下弯折形成L型的固定部14，两个固定部14的设置，能够在底座1与安装面之间形成一个空腔，便于放置限位部22，以及方便容置第一连接板12。

如图3所示，还可以在安装磁块4的轴心部位开设中心孔41，底座1和承托架2之间设置有连接件5，所述连接件5包括由非磁性材料制成的螺栓51以及螺母52，螺栓51的直径小于安装磁块4的中心孔41的直径，螺母52螺纹连接在螺栓51的两端，并且螺母52分别与底座1和承托架2抵接。连接件5能够保证承托架2与底座1之间的连接稳定性，特别是在安装磁块4之间的斥力以及减震磁块3之间的斥力较大的情况下；同时利用连接件5首先将承托架2与底座1固定，这样的话就能最后安装电子设备，并且承托架2和底座1能够事先安装完成，在现场安装的过程中能够直接将底座1固定，再安装电子设备即可，简化了安装流程，降低了安装难度。并且设置连接件5之后，安装磁块4之间的斥力就能够设置成大于电子设备的重量总和，这样就能够降低安装磁块4的选型难度，节省了非常繁杂的计算和选型的工作量。同时在电子设备安装完成之后，连接件5对底座1和承托架2之间的拉力会降低很多，这样也能够大大降低连接件5与底座1和承托架2之间的摩擦力。

为了便于安装电子设备，可以将承托架2设置成开口向上的U型结构，其中承托架2U型结构的两侧壁水平固定有固定板23，电子设备支撑在固定板23的上方，利用固定板23与承托架2底部之间的安装空间，固定和拆卸电子设备都非常方便。

最后，底座1和承托架2的材质最好为非磁性材料，如铝合金等，这样能够降低安装磁块4和减震磁块3对底座1和承托架2的磁吸力，最大限度地降低对安装磁块4和减震磁块3磁场的影响。

本发明的具体工作原理如下：

当设备出现急停或者急启动的情况时，底座1因为与整体设备固定连接，因此底座1会随设备急停或者急启动，承托架2和电子设备则会由于惯性作用仍保持原有的运动状态，这样承托架2与底座1之间就会产生相对移动，沿着承托架2相对底座1移动方向一侧的第一连接板12和第二连接板21上的减震磁块3之间的间距缩短，该处的减震磁块3的斥力逐步增大，而相反方向的减震磁块3之间的斥力逐步减小，因此会带动承托架2逐渐趋于底座1的运动状态，而第一连接板12和第二连接板21之间的减震磁块3之间的间距则为承托架2的缓冲空间，这样就能够为承托架2改变运动趋势的过程中提供一个缓冲的过程，降低承托架2的震动，保护承托架2上方的电子设备。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种磁悬浮减震架，其特征在于，包括水平放置的底座（1）和承托架（2），承托架（2）位于底座（1）的上方，底座（1）的中心部位开设有让位孔（11），底座（1）在让位孔（11）侧壁处向下固定设置有第一连接板（12），第一连接板（12）的数量为两个以上，承托架（2）的下侧面向下固定设置有第二连接板（21），第二连接板（21）插入让位孔（11）内并且穿出底座（1），第二连接板（21）与相邻的第一连接板（12）互相平行；第二连接板（21）与相邻的第一连接板（12）上均固定设置有减震磁块（3），第二连接板（21）上的减震磁块（3）与相邻的第一连接板（12）上的减震磁块（3）相斥，第二连接板（21）的减震磁块（3）和相邻的第一连接板（12）上的减震磁块（3）之间存在间隙；底座（1）和承托架（2）在水平安装面上均固定设置有安装磁块（4），底座（1）上的安装磁块（4）和承托架（2）上的安装磁块（4）之间具有间隙并且相斥；安装磁块（4）的轴心部位开设有中心孔（41），底座（1）和承托架（2）之间设置有连接件（5），所述连接件（5）包括由非磁性材料制成的螺栓（51）以及螺母（52），螺栓（51）的直径小于安装磁块（4）的中心孔（41）的直径，螺母（52）螺纹连接在螺栓（51）的两端，并且螺母（52）分别与底座（1）和承托架（2）抵接。

2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮减震架，其特征在于，第一连接板（12）的数量为四个，四块第一连接板（12）呈矩形设置。

3.根据权利要求1所述的一种磁悬浮减震架，其特征在于，承托架（2）的一侧边固定设置有限位部（22），所述限位部（22）为槽型结构，底座（1）的一侧边位于限位部（22）的槽内。

4.根据权利要求3所述的一种磁悬浮减震架，其特征在于，底座（1）位于限位部（22）槽体两端的边沿向下弯折形成L型的固定部（14）。

5.根据权利要求2所述的一种磁悬浮减震架，其特征在于，让位孔（11）为矩形孔，四个第一连接板（12）分别位于让位孔（11）的四个边下方，第二连接板（21）位于第一连接板（12）的内侧。

6.根据权利要求5所述的一种磁悬浮减震架，其特征在于，让位孔（11）的四个折角处开设有应力孔（13）。

7.根据权利要求1~5任一所述的一种磁悬浮减震架，其特征在于，底座（1）和承托架（2）为铝合金制品。

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