CN113606285A - 一种隔震平台及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隔震平台，包括浮动顶板、固定底板、中间座板、阻尼机构和拉簧，中间座板通过十字交叉的横向、纵向设置的导向滑轨机构连接在浮动顶板和固定底板之间；拉簧的数量为两组，分别设置在中间座板与浮动顶板之间和中间座板和固定底板之间，能够使得浮动顶板回归中位；阻尼机构的数量为两套，且分别设置在横向或者纵向设置；阻尼机构包括螺纹滑块、传动丝杆和阻尼支座，传动丝杆横向或者纵向设置，螺纹滑块螺纹连接传动丝杆且设置在中间座板上，阻尼支座架设传动丝杆两端并分别设置在浮动顶板或者固定底板的内大侧面上。本发明隔震平台及其工作方法，通过增加阻尼机构，提高启动阻尼力，避免出现文物的惯性冲击破坏。
Description
技术领域
本发明涉及隔震平台技术领域，尤其涉及一种隔震平台及其工作方法。
背景技术
地震灾害具有突发性和毁灭性，严重威胁着人类的生命和财产安全。地震时，其影响范围内的所有具有一定质量的物体产生惯性力，为保护自身安全，物体本身需要具备抵抗这些惯性力的抗震能力，或者通过外部装置，降低惯性力，将地震所可能带来的破坏性作用降低。
现有的文物隔震平台则是一种安装于文物或展柜底部，在地震发生时避开地震波卓越频率、有效吸收地震波，从而隔离地震波、保护文物的装置。当地震横波带着隔震平台底板水平方向摇动时，隔震平台上部的浮动顶板水平方向可滑动，可达到免震效果。现有技术中的隔震平台大多使用纵向和横向两层设置的导轨机构作为滑动结构，使得水平方向自由滑动，并且使用拉簧复位的方式。然而，现有的隔震平台采用拉簧作为主要的阻尼元件，复位状态下，拉簧的长度最小，遇到地震启动时阻尼力较小，造成浮动顶板启动过快容易对文物造成惯性过大而引起破坏。
因此，需要开发一种隔震平台及其工作方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种隔震平台，通过增加阻尼机构，提高启动阻尼力，避免出现文物的惯性冲击破坏。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种隔震平台，包括浮动顶板、固定底板、中间座板、阻尼机构和拉簧，所述中间座板通过十字交叉的横向、纵向设置的导向滑轨机构连接在所述浮动顶板和固定底板之间；所述拉簧的数量为两组，分别设置在所述中间座板与浮动顶板之间和所述中间座板和固定底板之间，能够使得浮动顶板回归中位；所述阻尼机构的数量为两套，且分别设置在横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构之间；所述阻尼机构包括螺纹滑块、传动丝杆和阻尼支座，所述传动丝杆平行于横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构设置，所述螺纹滑块螺纹连接所述传动丝杆且设置在所述中间座板上，所述阻尼支座架设所述传动丝杆两端并分别设置在所述浮动顶板或者所述固定底板的内大侧面上。
进一步的，所述导向滑轨机构包括直线导轨和滚珠滑块，所述直线导轨固定连接在所述浮动顶板或者固定底板的内大侧面上，所述滚珠滑块滑动装配在所述直线导轨上，所述滚珠滑块固定连接在所述中间座板的顶面或者底面上。
进一步的，在所述中间座板与浮动顶板之间，所述拉簧垂直于纵向所述直线导轨设置，所述拉簧内端连接所述中间座板侧端面，外端连接在上拉簧座上，所述上拉簧座设置在所述浮动顶板底面上；在所述中间座板和固定底板之间，所述拉簧垂直于横向所述直线导轨设置，所述拉簧内端连接所述中间座板侧端面，外端连接在下拉簧座上，所述下拉簧座设置在所述固定底板顶面上。
进一步的，所述阻尼机构还包括螺纹块座，所述螺纹块座固定连接在所述中间座板上，所述螺纹滑块有间隙的卡接在所述螺纹块座内。
进一步的，所述螺纹滑块为带有两个平行侧面的圆柱体，与所述传动丝杆配合的螺纹孔设置在两个所述平行侧面之间；所述螺纹块座上设置有卡接所述螺纹滑块的圆柱开孔。
进一步的，所述螺纹滑块具体采用锡青铜或者黄铜材质制作。
进一步的，所述阻尼机构还包括支撑座，所述支撑座固定连接在所述浮动顶板或者所述固定底板的内大侧面上，所述阻尼支座通过螺钉安装在所述支撑座上。
本发明还公开一种隔震平台软启动方法，利用上述任一项所述隔震平台进行减震，所述阻尼机构辅助弹簧对浮动顶板起振时进行阻尼，防止其快速启动。
进一步的，所述传动丝杆两端直接使用阻尼支座支撑，所述螺纹滑块浮动连接在所述中间座板上。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明一种隔震平台，通过两套所述阻尼机构分别设置在横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构之间，能够在纵向和横向两个方向都进行阻尼，进而水平万向起振时进行阻尼。通过螺纹滑块、传动丝杆和阻尼支座构成的所述阻尼机构，利用传动丝杆的旋转被阻尼支座阻尼，能够在浮动顶板移动时对其启动惯性力进行柔性缓冲。本发明隔震平台，通过增加阻尼机构，提高启动阻尼力，避免出现文物的惯性冲击破坏。
此外，通过直线导轨和滚珠滑块的选用，滑动导向精度高，同时能够降低所述导向滑轨机构的滑动阻力，提高了浮动顶板滑动灵活性。通过拉簧垂直于自身板台的直线导轨形式，能够在拉簧最短时，将中间座板拉回到自身板台的中位。通过上拉簧座和下拉簧座的设置，便于安装拆卸拉簧，提高了可维护性能。通过螺纹块座的设置，螺纹滑块有间隙的卡接在螺纹块座内，传动丝杆两端架设在阻尼支座上，螺纹块座和螺纹滑块之间的活动间隙能够微调螺纹滑块位置，避免出现卡塞，浮动顶板不能自动移动。通过采用锡青铜或者黄铜材质制作的螺纹滑块，耐磨性好，而且质地较传动丝杆软，能够避免划伤传动丝杆，提高设备使用寿命。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明隔震平台主视剖视结构示意图；
图2为本发明隔震平台俯视结构示意图；
图3为本发明隔震平台的阻尼机构的结构示意图。
附图标记说明：1、浮动顶板；2、固定底板；201、下拉簧座；3、中间板座；4、螺纹块座；5、螺纹滑块；6、传动丝杆；7、支撑座；8、阻尼支座；9、拉簧；10、直线导轨；11、滚珠滑块。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种隔震平台及其工作方法，通过增加阻尼机构，提高启动阻尼力，避免出现文物的惯性冲击破坏。
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的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参考附图，图1为本发明隔震平台主视剖视结构示意图；图2为本发明隔震平台俯视结构示意图；图3为本发明隔震平台的阻尼机构的结构示意图。
在一具体实施方式中，如图1～3所示，一种隔震平台，包括浮动顶板1、固定底板2、中间座板3、阻尼机构和拉簧9。中间座板3通过十字交叉的横向、纵向设置的导向滑轨机构连接在浮动顶板1和固定底板2之间，即浮动顶板1能够向水平任意方向移动。拉簧9的数量为两组，分别设置在中间座板3与浮动顶板1之间和中间座板3和固定底板2之间，能够使得浮动顶板1回归中位，拉簧9的复位力拉动中间座板3到所述导向滑轨机构的中位。所述阻尼机构的数量为两套，且分别设置在横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构之间，即两套所述阻尼机构能够在纵向和横向两个方向都进行阻尼。所述阻尼机构包括螺纹滑块5、传动丝杆6和阻尼支座8，传动丝杆6平行于横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构设置，螺纹滑块5螺纹连接传动丝杆6且设置在中间座板3上，阻尼支座8架设传动丝杆6两端并分别设置在浮动顶板1或者固定底板2的内大侧面上。
通过两套所述阻尼机构分别设置在横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构之间，能够在纵向和横向两个方向都进行阻尼，进而水平万向起振时进行阻尼。通过螺纹滑块5、传动丝杆6和阻尼支座8构成的所述阻尼机构，利用传动丝杆6的旋转被阻尼支座8阻尼，能够在浮动顶板1移动时对其启动惯性力进行柔性缓冲。本发明隔震平台，通过增加阻尼机构，提高启动阻尼力，避免出现文物的惯性冲击破坏。
在本发明一具体实施方式中，如图1和图2所示，所述导向滑轨机构包括直线导轨10和滚珠滑块11，两条平行设置的直线导轨10螺栓连接在浮动顶板1或者固定底板2的内大侧面中间位置上，滚珠滑块11滑动装配在直线导轨10上，滚珠滑块11通过螺栓连接在中间座板3的顶面或者底面上。
通过直线导轨10和滚珠滑块11的选用，滑动导向精度高，同时能够降低所述导向滑轨机构的滑动阻力，提高了浮动顶板1滑动灵活性。
具体而言，如图1和图2所示，在中间座板3与浮动顶板1之间，拉簧9垂直于纵向直线导轨10设置，纵向直线导轨10安装在浮动顶板1底面上。拉簧9内端连接中间座板3侧端面的挂钩上，外端连接在上拉簧座上，所述上拉簧座通过螺栓安装在浮动顶板1底面上。
具体而言，如图1和图2所示，在中间座板3和固定底板2之间，拉簧9垂直于横向直线导轨10设置，横向直线导轨10安装在固定底板2顶面上。拉簧9内端连接中间座板3侧端面的挂钩上，外端连接在下拉簧座201上，下拉簧座201通过螺栓安装在固定底板2顶面上。
具体而言，如图1和图2所示，下拉簧座201包括底座板和立柱，所述立柱固定连接在所述底座板中间位置，所述立柱的壁面上设置有挂接拉簧9拉环的凹槽。所述底座板通过螺栓连接到固定底板2顶面上，所述上拉簧座和下拉簧座201结构一致。
通过拉簧9垂直于自身板台的直线导轨10形式，能够在拉簧9最短时，将中间座板3拉回到自身板台的中位。通过上拉簧座和下拉簧座201的设置，便于安装拆卸拉簧9，提高了可维护性能。
在本发明一具体实施方式中，如图1～3所示，所述阻尼机构还包括螺纹块座4，螺纹块座4固定连接在中间座板3上，螺纹滑块5有间隙的卡接在螺纹块座4内。
具体而言，如图2和图3所示，螺纹滑块5为带有两个平行侧面的圆柱体，与传动丝杆6配合的螺纹孔设置在两个平行侧面之间。螺纹块座4上设置有卡接螺纹滑块5的圆柱开孔。显而易见的，螺纹滑块5也可以采用其他形状，例如长方体或者正方体，需要螺纹块座4上开设相应的孔。类似的变形方式，均落入本发明的保护范围之中。
具体而言，螺纹滑块5具体采用锡青铜或者黄铜材质制作。
通过螺纹块座4的设置，螺纹滑块5有间隙的卡接在螺纹块座4内，传动丝杆6两端架设在阻尼支座8上，螺纹块座4和螺纹滑块5之间的活动间隙能够微调螺纹滑块5位置，避免出现卡塞，浮动顶板1不能自动移动。通过采用锡青铜或者黄铜材质制作的螺纹滑块5，耐磨性好，而且质地较传动丝杆6软，能够避免划伤传动丝杆6，提高设备使用寿命。
在本发明一具体实施方式中，如图1和图3所示，所述阻尼机构还包括支撑座7，支撑座7固定连接在浮动顶板1或者固定底板2的内大侧面上，阻尼支座8通过螺钉安装在支撑座7上。阻尼支座8为采购件，在本具体实施例中，选用一公斤阻尼力的阻尼支座，一系列阻尼支座的安装尺寸统一一致，可以方便的进行更换不同规格的阻尼支座。
本发明还公开了一种隔震平台软启动方法，利用上述任一具体实施方式中的隔震平台进行减震，利用所述阻尼机构辅助弹簧对浮动顶板起振时进行阻尼，防止其快速启动。
通过在传动丝杆两端直接使用阻尼支座支撑，螺纹滑块浮动螺纹连接在中间座板上。能够避免三点过定位，避免了卡塞情况，保证了隔震减震效果。
本发明隔震平台，通过两套所述阻尼机构分别设置在横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构之间，能够在纵向和横向两个方向都进行阻尼，进而水平万向起振时进行阻尼。通过螺纹滑块5、传动丝杆6和阻尼支座8构成的所述阻尼机构，利用传动丝杆6的旋转被阻尼支座8阻尼，能够在浮动顶板1移动时对其启动惯性力进行柔性缓冲。本发明隔震平台，通过增加阻尼机构，提高启动阻尼力，避免出现文物的惯性冲击破坏。此外，通过直线导轨10和滚珠滑块11的选用，滑动导向精度高，同时能够降低所述导向滑轨机构的滑动阻力，提高了浮动顶板1滑动灵活性。通过拉簧9垂直于自身板台的直线导轨10形式，能够在拉簧9最短时，将中间座板3拉回到自身板台的中位。通过上拉簧座和下拉簧座201的设置，便于安装拆卸拉簧9，提高了可维护性能。通过螺纹块座4的设置，螺纹滑块5有间隙的卡接在螺纹块座4内，传动丝杆6两端架设在阻尼支座8上，螺纹块座4和螺纹滑块5之间的活动间隙能够微调螺纹滑块5位置，避免出现卡塞，浮动顶板1不能自动移动。通过采用锡青铜或者黄铜材质制作的螺纹滑块5，耐磨性好，而且质地较传动丝杆6软，能够避免划伤传动丝杆6，提高设备使用寿命。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，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 (9)
1.一种隔震平台，其特征在于：包括浮动顶板(1)、固定底板(2)、中间座板(3)、阻尼机构和拉簧(9)，所述中间座板(3)通过十字交叉的横向、纵向设置的导向滑轨机构连接在所述浮动顶板(1)和固定底板(2)之间；所述拉簧(9)的数量为两组，分别设置在所述中间座板(3)与浮动顶板(1)之间和所述中间座板(3)和固定底板(2)之间，能够使得浮动顶板(1)回归中位；所述阻尼机构的数量为两套，且分别设置在横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构之间；所述阻尼机构包括螺纹滑块(5)、传动丝杆(6)和阻尼支座(8)，所述传动丝杆(6)平行于横向或者纵向设置的所述导向滑轨机构设置，所述螺纹滑块(5)螺纹连接所述传动丝杆(6)且设置在所述中间座板(3)上，所述阻尼支座(8)架设所述传动丝杆(6)两端并分别设置在所述浮动顶板(1)或者所述固定底板(2)的内大侧面上。
2.根据权利要求1所述的隔震平台，其特征在于：所述导向滑轨机构包括直线导轨(10)和滚珠滑块(11)，所述直线导轨(10)固定连接在所述浮动顶板(1)或者固定底板(2)的内大侧面上，所述滚珠滑块(11)滑动装配在所述直线导轨(10)上，所述滚珠滑块(11)固定连接在所述中间座板(3)的顶面或者底面上。
3.根据权利要求2所述的隔震平台，其特征在于：在所述中间座板(3)与浮动顶板(1)之间，所述拉簧(9)垂直于纵向所述直线导轨(10)设置，所述拉簧(9)内端连接所述中间座板(3)侧端面，外端连接在上拉簧座上，所述上拉簧座设置在所述浮动顶板(1)底面上；在所述中间座板(3)和固定底板(2)之间，所述拉簧(9)垂直于横向所述直线导轨(10)设置，所述拉簧(9)内端连接所述中间座板(3)侧端面，外端连接在下拉簧座(201)上，所述下拉簧座(201)设置在所述固定底板(2)顶面上。
4.根据权利要求1所述的隔震平台，其特征在于：所述阻尼机构还包括螺纹块座(4)，所述螺纹块座(4)固定连接在所述中间座板(3)上，所述螺纹滑块(5)有间隙的卡接在所述螺纹块座(4)内。
5.根据权利要求4所述的隔震平台，其特征在于：所述螺纹滑块(5)为带有两个平行侧面的圆柱体，与所述传动丝杆(6)配合的螺纹孔设置在两个所述平行侧面之间；所述螺纹块座(4)上设置有卡接所述螺纹滑块(5)的圆柱开孔。
6.根据权利要求5所述的隔震平台，其特征在于：所述螺纹滑块(5)具体采用锡青铜或者黄铜材质制作。
7.根据权利要求1所述的隔震平台，其特征在于：所述阻尼机构还包括支撑座(7)，所述支撑座(7)固定连接在所述浮动顶板(1)或者所述固定底板(2)的内大侧面上，所述阻尼支座(8)通过螺钉安装在所述支撑座(7)上。
8.一种隔震平台软启动方法，其特征在于，利用上述权利要求1～7任一项所述隔震平台进行减震，所述阻尼机构辅助弹簧对浮动顶板起振时进行阻尼，防止其快速启动。
9.根据权利要求8所述的隔震平台软启动方法，其特征在于：所述传动丝杆两端直接使用阻尼支座支撑，所述螺纹滑块浮动连接在所述中间座板上。
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