CN1133410A - 阻尼可调式无谐振隔振器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阻尼可调式无谐振隔振器。本发明由壳体、帽盖、阻尼器及螺旋弹簧组成，螺旋弹簧设在帽盖与壳体之间，壳体由上壳体、下壳体组成，上壳体与下壳体之间螺纹连接，阻尼器为笼状弹簧片组，该笼状弹簧片组由线形弹簧片组及弓形弹簧组组成，线形弹簧片组由线形弹簧片构成，弓形弹簧片组由弓形弹簧片组成，弓形弹簧片与线形弹簧片相邻设置。本发明具有阻尼可调，耐冲击，适面广的优点。

Description

阻尼可调式无谐振隔振器
本发明涉及一种无谐振隔振器。
目前公开的隔振器中，除“无谐振峰隔振器”外，均采用低刚度或非线性弹性元件来降低系统的固有频率，使共振出现在较低的频域而减弱其危害，这就给冲击隔离造成困难。无谐振峰隔振器虽然可以在共振频域内不出现共振，但是，由于无谐振峰隔振器采用腰鼓形弹簧片作为阻尼元件的缘故，使得该发明存在以下缺陷：1.对载荷敏感，仅当载荷等于规定的量值而使隔振器处于自身的平衡位置时，其设定的阻尼有效。无论载荷是大于或小于规定的量值，都将使隔振器的平衡位置偏移，从而使摩擦力变得很大，使得隔振器在相当宽的频域内起不到隔振作用。2.阻尼不能根据不同振级的要求进行调整，同一产品，其阻尼是一定值，如果振幅变大，就无法实现η＝1的传递率，系统将出现共振，若振幅变小，则使隔振频域内的振动衰减量降低，达不到应有的隔振效果。3.允许的相对位移很小，对于较大的位移激励，由于相对运动使隔振器较大地偏离平衡位置而发生阻尼突变，使系统如同发生冲击，同样达不到应有的隔振效果。4.不能有效地隔离冲击激励，而且，在冲击激励下，由于摩擦片的过大弯曲，易使材料发生屈服变形甚至损坏。
本发明的发明目的在于提供一种阻尼可调式无谐振隔振器。本发明采用如下技术方案来实现其发明目的：
本发明由壳体、帽盖(5)、阻尼器及螺旋弹簧(13)组成，螺旋弹簧(13)设在帽盖(5)和壳体之间，壳体由上壳体(1)，下壳体(2)组成，上壳体(1)与下壳体(2)之间螺纹连接，阻尼器为笼状弹簧片组，由线形弹簧片组和弓形弹簧片组组成，线形弹簧片组由线形弹簧片(9)构成，弓形弹簧片组由弓形弹簧片(10)构成，线形弹簧片(9)与弓形弹簧片(10)相邻设置，笼状弹簧片组上部区域呈圆锥台状，处于笼状弹簧片组中部区域的弓形弹簧片组呈弓形，处于笼状弹簧片组中部区域的线形弹簧片组呈准圆柱状且其内径小于，弓形弹簧片组的内径，在笼状弹簧片组的下部区域弓形弹簧片组沿弧线过渡至其内径略小于线形弹簧片组的位置开始并沿着使其内径逐渐增大的弧线向下延伸至与线形弹簧片组的内径相等的位置。
与现有技术相比较，本发明具有如下优点：
①由于本发明的壳体由上、下壳体组成，其间螺纹连接，当旋转上壳体时，会使笼状弹簧片组发生径向变形，从而改变弹簧片对帽盖的压力，使帽盖所受的摩擦力发生变化，实现阻尼可变；本实用新型套设在笼状弹簧片组上的锥环套和锥形开口环可提高阻尼机构调整的工作可靠性。
②由于笼状弹簧片组有上、中、下三个区域，处于三个区域内的弹簧片形状各异，这就形成了三个工作区段，在上区段，两组簧片按相同的弧度向内径方向弯曲，形成可能出现的帽盖向上端运动的阻尼限位区。在中区段，弓形簧片组的内径大于线形弹簧片组，在该区段内，帽盖的外凸圆仅与线形弹簧片组接触，并由线形弹簧片组与帽盖产生系统振动时的摩擦阻尼。由于该区端的距离较长，在较大的振动位移内其摩擦阻尼近似为常数，因此可适应不同的振级；下区段的上端，弓形簧片组沿弧线过渡到其内径略小于线形弹簧片组的位置开始，并沿着使内径逐渐增大的弧线向下延伸至与线形弹簧片组的内径相等的位置，形成一个在该区段内作用在帽盖凸圆上的摩擦力近似相等的大摩擦阻尼区。当系统受冲击激励时，冲击能量即在该区段较短的距离内被大量耗散，使冲击响应远小于激励。所以，本发明具有耐冲击，适应面广的优点。
③由于本发明可以通过调节螺栓、调节螺母、导向块及导向槽方便地调整螺旋弹簧(13)的变形量，从而可根据不同的载荷，实现对初始位置的方便调整。
图1是本发明的结构示意图。
下面参照附图，对本发明的实施方案作一详细描述：
本发明由壳体、帽盖(5)、阻尼器及螺旋弹簧(13)组成，螺旋弹簧(13)设在帽盖和壳体(5)之间，壳体由上壳体(1)和下壳体(2)组成，上壳体(1)与下壳体(2)之间螺纹连接，阻尼器为笼状弹簧片组，由线形弹簧片组和弓形弹簧片组组成，线形弹簧片组由线形弹簧片(9)组成，弓形弹簧片组由弓形弹簧片(10)构成，在本实例中线形弹簧片(9)采用近似直线的双曲线形弹簧片，上述线形弹簧片与弓形弹簧片在笼状弹簧片组中相邻设置，沿圆周分布并形成笼状弹簧片组，笼状弹簧片组的上部区域呈圆锥台状，处于笼状弹簧片组中部区域的弓形弹簧片组呈弓形，处于笼状弹簧片组中部区域的线形弹簧片组呈准圆柱状(所呈的准圆柱状是由于采用近似直线的线形弹簧片而形成的近似于圆柱状的形状)且其内径小于弓形弹簧组的内径，在笼状弹簧片组的下部区域，弓形弹簧片组沿弧线过渡至其内径略小于线形弹簧片组的位置开始并沿着其内径逐渐增大的弧线向下延伸至与线形弹簧片组内径相等的位置，为提高阻尼可调的工作可靠性，本发明在笼状弹簧片组的上端套设锥形开口环(7)，在锥形开口环(7)上套设锥环套(8)，当旋转上壳体(1)时，锥环套(8)受力下移，锥形开口环(7)收缩或下移，从而使笼状弹簧片组发生径向形变，达到阻尼可调的目的；本发明还在笼状弹簧片组的下端设下环(11)和垫圈(12)，该下端由下环(11)和垫圈(12)夹紧。为使本发明能够方便地调整初始位置，本发明在螺旋弹簧(13)与帽盖(5)之间设有调节螺栓(3)和调节螺母(6)，调节螺母(6)的下端面与螺旋弹簧相抵，在调节螺母(6)上设有导向块(14)，在帽盖(5)的内壁上设有能与导向块(15)相配合的导向槽(15)，调节螺栓(3)的上端从帽盖(5)顶部的孔中凸出，并在其上设置限位块(4)为便于操作，限位块(4)采用六角圈，调节螺栓凸出帽盖上端面的部位为正六角形，并与具有内、外六角的六角圈(4)配合，形成隔振器的支撑面。用两个扳手分别夹住六角圈和帽盖上端的六角部位，转动六角圈，则支撑在螺旋弹簧上的调节螺母在帽盖内作上、下移动。在隔振器装上载荷并处于平衡状态时，按上述操作，可使帽盖的外凸圆尽可能接近弹簧片组中间区段的中点。在弹簧可利用的变形范围内，无论载荷大小如何，上述操作还可使多点安装时各安装点的高度相等，或使安装平面与基座平行。

Claims (6)

1.一种用于保护设备正常运行的阻尼可调式无谐振隔振器，由壳体、帽盖(5)、阻尼器及螺旋弹簧(13)组成，螺旋弹簧(13)设在帽盖(5)和壳体之间，其特征在于壳体由上壳体(1)、下壳体(2)组成，上壳体(1)与下壳体(2)之间螺纹连接，阻尼器为笼状弹簧片组，由线形弹簧片组和弓形弹簧片组组成，线形弹簧片组由线形弹簧片(9)构成，弓形弹簧片组由弓形弹簧片(10)构成，线形弹簧片(9)与弓形弹簧片(10)相邻设置，笼状弹簧片组上部区域呈圆锥台状，处于笼状弹簧片组中部区域的弓形弹簧片组呈弓形，处于笼状弹簧片组中部区域的线形弹簧片组呈准圆柱形状且其内径小于弓形弹簧片组的内径，在笼状弹簧片组的下部区域，弓形弹簧片组沿弧线过渡至其内径略小于线形弹簧片组的位置开始并沿着使其内径逐渐增大的弧线向下延伸至与线形弹簧片组的内径相等位置。
2.根据权利要求1所述的阻尼可调式无谐振隔振器，其特征在于线形弹簧片(9)采用近似直线的双曲线形弹簧片。
3.根据权利要求1所述的阻尼可调式无谐振隔器，其特征在于在笼状弹簧片组的上端套设锥形开口环(7)，在锥形开口环(7)上套设锥环套(8)。
4.根据权利要求1或3所述的阻尼可调式无谐振隔振器，其特征在于在螺旋弹簧(13)与由帽盖(5)之间设有调节螺栓(3)和调节螺母(6)，调节螺母(6)的下端面与螺旋弹簧相抵，在调节螺母(6)上设有导向块(14)，在帽盖(5)的内壁上设有能与导向块(15)相配合的导向槽(15)，调节螺栓(3)的上端从帽盖(5)顶部的孔中凸出，并在其上设置限位块(4)。
5.根据权利要求1或3所述的阻尼可调式无谐振隔振器，其特征在于笼状弹簧片组的下端由下环(11)和垫圈(12)夹紧。
6.根据权利要求4所述的阻尼可调式无谐振隔振器，其特征在于笼状弹簧片组的下端由下环(11)和垫圈(12)夹紧。
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