CN111765200A - 垂向减震机构 - Google Patents

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张国栋
邓鹏程
刘宝龙
黎定仕
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宋顺利
张宏宇
郭毅
苏辛
徐云辉
徐鹤元
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Abstract

本发明公开了一种垂向减震机构，其包括上框架和下框架，所述上框架和下框架之间分别连接有多根弹簧和多个阻尼器，多根所述弹簧沿上框架和下框架的中心轴线对称布置，多个所述阻尼器也沿上框架和下框架的中心轴线对称布置。其目的是为了提供一种垂向减震机构，其在用于贮存货物时，具有良好的减震效果，从而使货物免于受损。

Description

垂向减震机构
技术领域
本发明涉及减震领域，特别是涉及一种适用于贮存货物的减震机构。
背景技术
某些货物在进行贮存时，需要考虑减震需求，否则，当货物遇到大过载的加速度冲击和地震时，容易造成损坏。因此，在对上述货物进行贮存时，通常会设置减震机构，但是现有的减震机构的减震效果不好，无法使货物免于受损。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种垂向减震机构，其在用于贮存货物时，具有良好的减震效果，从而使货物免于受损。
本发明垂向减震机构，包括上框架和下框架，所述上框架和下框架之间分别连接有多根弹簧和多个阻尼器，多根所述弹簧沿上框架和下框架的中心轴线对称布置，多个所述阻尼器也沿上框架和下框架的中心轴线对称布置。
本发明垂向减震机构，其中所述弹簧的上下两端各设有一挂钩，所述上框架和下框架上分别固定设有弹簧座，每个所述弹簧座上均安装有一弹簧销轴，所述弹簧上端的挂钩挂设于上框架的弹簧座的弹簧销轴上，所述弹簧下端的挂钩挂设于下框架的弹簧座的弹簧销轴上。
本发明垂向减震机构，其中所述上框架和下框架上分别固定设有第一安装座，所述阻尼器的上下两端分别通过第一销轴连接于上框架的第一安装座和下框架的第一安装座上。
本发明垂向减震机构，其中所述上框架或下框架上固定设有用于调节上框架和下框架之间距离的电动缸、气缸或液压缸。
本发明垂向减震机构，其中所述下框架的侧壁上固定设有多个导向机构，多个所述导向机构沿下框架的中心轴线对称布置，所述导向机构用于下框架沿垂向运动的导向。
本发明垂向减震机构，其中所述导向机构包括第二安装座，所述第二安装座固定设于下框架的侧壁上，所述第二安装座上铰接有支架，所述支架与第二安装座之间的铰接轴线沿水平方向布置，所述支架上设有导向轮，所述导向轮的轴线沿水平方向布置。
本发明垂向减震机构，其中所述支架上的导向轮设为多个，多个所述导向轮沿垂向布置。
本发明垂向减震机构，其中所述支架包括两个相对设置的支架本体，所述支架本体包括相互连接的横臂和竖臂，每个所述支架本体中的横臂和竖臂之间连接有斜臂，两个所述支架本体之间连接有支撑杆，所述横臂铰接于第二安装座上，两个所述支架本体的竖臂之间设有所述导向轮。
本发明垂向减震机构，其中所述第二安装座上设有用于限制支架转动范围的限位块。
本发明垂向减震机构，其中所述上框架上固定设有多个支撑座，所述支撑座上设有法兰结构。
本发明垂向减震机构在使用的时候，将上框架固定，之后将货物置于下框架上，当遇到大过载的加速度冲击或地震时，货物和下框架向下运动，弹簧伸长，将冲击产生的能量存储于弹簧内，从而减小了货物的加速度响应。弹簧伸长到一定尺寸后，弹簧开始缩短，阻尼器同时缩短产生阻尼力，将储存于弹簧内的能量通过阻尼器产生热量消耗掉，从而使货物的上下振动快速衰减，直至静止平衡状态。因此，本发明具有良好的减震效果，从而使货物免于受损。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明垂向减震机构的结构示意图；
图2为本发明中弹簧的安装状态图；
图3为本发明中阻尼器的安装状态图；
图4为本发明中导向机构的结构示意图；
图5为沿图4中A-A线的剖视图；
图6为沿图4中B-B线的剖视图。
具体实施方式
如图1所示，本发明垂向减震机构包括上框架1和下框架2，上框架1和下框架2同轴布置，所述上框架1和下框架2之间分别连接有多根弹簧6和多个阻尼器5，多根所述弹簧6沿上框架1和下框架2的中心轴线对称布置，多个所述阻尼器5也沿上框架1和下框架2的中心轴线对称布置。上框架1和下框架2均为由钢板焊接而成的盒形结构。
如图2所示，弹簧6的上下两端各设有一挂钩，所述上框架1和下框架2上分别固定设有弹簧座7，每个所述弹簧座7上均安装有一弹簧销轴8，所述弹簧6上端的挂钩挂设于上框架1的弹簧座7的弹簧销轴8上，所述弹簧6下端的挂钩挂设于下框架2的弹簧座7的弹簧销轴8上。弹簧座7通过双螺母与上框架1或下框架2固定连接。弹簧6设为48根，48根弹簧沿上框架1和下框架2的中心轴线对称布置，构成弹簧组。
如图3所示，上框架1和下框架2上分别固定设有第一安装座9，所述阻尼器5的上下两端分别通过第一销轴10连接于上框架1的第一安装座9和下框架2的第一安装座9上。阻尼器5设为四个，四个阻尼器5沿上框架1和下框架2的中心轴线对称布置，第一安装座9通过螺栓与上框架1或下框架2连接固定。阻尼器5属于现有技术，在此对其具体结构不予赘述。
垂向弹簧组通过等刚度布局方法，保证水平面内各处的刚度均匀，防止因刚度不均匀而造成下框架2出现倾斜，从而能够保持货物的贮存姿态。当货物在大过载冲击和地震后，在垂直方向做大位移振动时，垂向阻尼器5使得货物在垂直方向上振幅快速衰减，在较短的时间内恢复到静止平衡状态。
如图1所示，上框架1或下框架2上固定设有用于调节上框架1和下框架2之间距离的电动缸4、气缸或液压缸。在本实施例中，在上框架1上通过螺栓固定连接有四个电动缸4，四个电动缸4沿上框架1的中心轴线对称布置。在装卸货物时，上下框板之间的距离可以根据货物的重量进行调整(电动缸4的丝杠伸出时，上框架1和下框架2之间的距离变大，反之，丝杠缩回时，上框架1和下框架2之间的距离变小)，保证弹簧力与货物的重力接近，从而使得货物在装卸前后均能保持平稳。
如图1所示，并结合图4-6所示，下框架2的侧壁上固定设有多个导向机构3，多个所述导向机构3沿下框架2的中心轴线对称布置，所述导向机构3用于下框架2沿垂向运动的导向。
如图4所示，导向机构3包括第二安装座13，所述第二安装座13固定设于下框架2的侧壁上，所述第二安装座13上铰接有支架11，所述支架11与第二安装座13之间的铰接轴线沿水平方向布置，所述支架11上设有导向轮14，所述导向轮14的轴线沿水平方向布置。支架11上的导向轮14设为多个，多个所述导向轮14沿垂向布置。
如图4所示，并结合图5、6所示，支架11包括两个相对设置的支架本体，所述支架本体包括相互连接的横臂和竖臂，每个所述支架本体中的横臂和竖臂之间连接有斜臂，两个所述支架本体之间连接有支撑杆，支撑杆的作用在于将两个支架本体固定连接。如图6所示，横臂通过大销轴17铰接于第二安装座13上，两个所述支架本体的竖臂之间设有四个导向轮14，每个导向轮14均通过销轴16和挡板15安装于两个竖臂之间(即将销轴16穿过两个竖臂，之后再将挡板15旋在销轴16的端头，最后再将导向轮14安装于销轴16上)，四个导向轮14均匀安装于两个竖臂之间。
下框架2上的导向机构3，可以保证下框架2在垂直方向上运动，约束了横向位移，使得横向与垂向解耦。四个导向机构3安装于下框架2的侧壁上，沿下框架2的中心轴线对称布置。
如图4所示，第二安装座13上设有用于限制支架11转动范围的限位块12。支架11可绕大销轴17转动，限位块12通过螺栓固定安装于第二安装座13上，限制支架11在小范围内转动。
如图1所示，上框架1上固定设有多个支撑座18，所述支撑座18上设有法兰结构。上框架1上焊接有八个支撑座18，每个支撑座18均伸出法兰结构，通过法兰结构将整个垂向减震机构悬挂于固定基座上，实现简单安装。
如图1所示，本发明垂向减震机构在使用的时候，将上框架1固定悬挂于固定基座上，之后将货物置于下框架2上，当遇到大过载的加速度冲击或地震时，货物和下框架2向下运动，弹簧6伸长，将冲击产生的能量存储于弹簧6内，从而减小了货物的加速度响应。弹簧6伸长到一定尺寸后，弹簧6开始缩短，阻尼器5同时缩短产生阻尼力，将储存于弹簧6内的能量通过阻尼器5产生热量消耗掉，从而使货物的上下振动快速衰减，直至静止平衡状态。因此，本发明具有良好的减震效果，从而使货物免于受损。
本发明的有益效果为：
⑴在地震或冲击下，将货物在垂向的加速度响应减小至可控范围内，保护货物不受冲击损坏；
⑵通过弹簧组等刚度布局方式，使下框架2在水平方向上各处的刚度均匀，保证货物贮存时的水平姿态；
⑶周向导向机构3，使得下框架2在地震冲击时沿垂向运动，与横向解耦。
本发明的使用流程如下：
将垂向减震机构通过上框架1上的伸出法兰安装于固定基座上，当需要装入货物时，控制电动缸4的丝杠伸出一定距离，丝杠推动下框架2向下运动，使弹簧6产生的回弹力与货物的重力接近，将货物置于下框架2上并固定，控制电动缸4的丝杠缩回至最短状态，此时货物处于静平衡状态。
当需要取出货物时，控制电动缸4的丝杠伸出一定距离，使弹簧6产生的回弹力与货物的重力接近，将货物从下框架2上取出，控制电动缸4的丝杠缩回至最短状态。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种垂向减震机构，其特征在于：包括上框架和下框架，所述上框架和下框架之间分别连接有多根弹簧和多个阻尼器，多根所述弹簧沿上框架和下框架的中心轴线对称布置，多个所述阻尼器也沿上框架和下框架的中心轴线对称布置。
2.根据权利要求1所述的垂向减震机构，其特征在于：所述弹簧的上下两端各设有一挂钩，所述上框架和下框架上分别固定设有弹簧座，每个所述弹簧座上均安装有一弹簧销轴，所述弹簧上端的挂钩挂设于上框架的弹簧座的弹簧销轴上，所述弹簧下端的挂钩挂设于下框架的弹簧座的弹簧销轴上。
3.根据权利要求1或2所述的垂向减震机构，其特征在于：所述上框架和下框架上分别固定设有第一安装座，所述阻尼器的上下两端分别通过第一销轴连接于上框架的第一安装座和下框架的第一安装座上。
4.根据权利要求3所述的垂向减震机构，其特征在于：所述上框架或下框架上固定设有用于调节上框架和下框架之间距离的电动缸、气缸或液压缸。
5.根据权利要求4所述的垂向减震机构，其特征在于：所述下框架的侧壁上固定设有多个导向机构，多个所述导向机构沿下框架的中心轴线对称布置，所述导向机构用于下框架沿垂向运动的导向。
6.根据权利要求5所述的垂向减震机构，其特征在于：所述导向机构包括第二安装座，所述第二安装座固定设于下框架的侧壁上，所述第二安装座上铰接有支架，所述支架与第二安装座之间的铰接轴线沿水平方向布置，所述支架上设有导向轮，所述导向轮的轴线沿水平方向布置。
7.根据权利要求6所述的垂向减震机构，其特征在于：所述支架上的导向轮设为多个，多个所述导向轮沿垂向布置。
8.根据权利要求7所述的垂向减震机构，其特征在于：所述支架包括两个相对设置的支架本体，所述支架本体包括相互连接的横臂和竖臂，每个所述支架本体中的横臂和竖臂之间连接有斜臂，两个所述支架本体之间连接有支撑杆，所述横臂铰接于第二安装座上，两个所述支架本体的竖臂之间设有所述导向轮。
9.根据权利要求8所述的垂向减震机构，其特征在于：所述第二安装座上设有用于限制支架转动范围的限位块。
10.根据权利要求9所述的垂向减震机构，其特征在于：所述上框架上固定设有多个支撑座，所述支撑座上设有法兰结构。
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