CN114810923B - 一种隔振装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隔振装置，包括顶板、底板及设置在顶板与底板之间的隔振单元组，所述隔振单元组包括线性正刚度单元、非线性正刚度单元及非线性负刚度单元；所述线性正刚度单元、非线性正刚度单元及非线性负刚度单元与所述顶板、底板的连接节点为转动节点。本发明通过对不同非线性正刚度单元、非线性负刚度单元以及线性正刚度单元的选择组合，可获得更长的准零刚度行程装置，隔振性能优越；本发明能够随时根据上部荷载灵活调控装置的刚度，以保证在承载后在带静载状态下处于动刚度接近于零的状体；本发明采用组合式结构，顶板与底板之间三种单元易于更换。

Description

一种隔振装置

技术领域

本发明涉及振动控制技术，具体涉及一种隔振装置。

背景技术

振动，作为一种物理状态的循环变化或是运动的往复过程，是一种自然界中普遍存在的物理现象。无论是宏观领域中工程结构或机器设备的机械振动，又或是微观领域中电磁波的电磁振动，振动都是无处不在的。振动是一把双刃剑，虽然在生活和工程中有很多领域在应用振动，但是在生活和工程中却不乏振动带来的危害。例如，虽然钟摆的摆动可以提供计时方法，琴弦的拨动可以产生动听的音乐，电磁波的振动可以传输信号和能量，这些都是生活和工程中对振动的利用，但是与此同时，行车中的振动会给人们带来不适，环境中的噪音会使人们烦躁，基础的振动会降低精密仪器的工作精度，共振现象甚至会导致机械设备损坏和工程结构倒塌，由此可见，振动也会给生活和工程带来不便甚至是巨大的危害。所以，当下人们也在力图减小和阻止振动，振动控制被越来越广泛的应用。

目前，主动控制、半主动控制和被动控制是振动控制中振动抑制方面的三大基本方法。由于不需要施加外界能源，被动控制也被称为无源控制，其装置结构简单，易于实现，经济性和可靠性好，不会产生因外部能量输入导致的电磁干扰，能在许多工况下具有明显的减振效果，已经被广泛应用于工程领域的诸多方面。

对于传统的线性隔振系统，从振动传递率曲线中可以看出只有当频率比λ大于√2时，振动传递率的值才小于1，表明此时隔振系统具有隔振效果，该频率区间即为隔振频率区间。同时，阻尼比也对振动传递率有影响，阻尼比越大共振峰值越小，但在有效各镇区间内其振动传递率越大，使隔振器的高频隔振效果变差。为使隔振器能够在不同的工作环境下，隔振器需要有适当的阻尼比和较宽的隔振区间。

近年来振动工程领域提出准零刚度隔振系统来解决同时满足低动刚度和高静刚度的特性。但现有的准零刚度隔振系统普遍采用非线性负刚度结构与线性正刚度弹簧并联形成，由于线性弹簧刚度在隔振系统行程中是定值，而非线性负刚度结构的刚度具有强非线性，因此线性正刚度弹簧匹配非线性负刚度结构的等效刚度只能在很小的隔振系统行程区间内形成准零刚度特性，无法在较长的行程区间内匹配负刚度形成长行程区间内的准零刚度特性，隔振系统有效隔振工作区段(零刚度段)较短，对不同工况下的振动和过(欠)载状态的适应性较差，这给隔振器的使用带来不便。因此有必要提出一种具有在更大的行程区间内保持系统准零刚度的结构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述问题，提供一种隔振装置，本发明将线性正刚度单元、非线性正刚度单元、非线性负刚度单元并联，可在较长的行程区间形成准零刚度特性，隔振系统有效隔振工作区段长，且本发明采用模块化设计，安装拆取方便，制作简单，可根据上部荷载灵活调控装置的刚度。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种隔振装置，包括顶板、底板及设置在顶板与底板之间的隔振单元组，所述隔振单元组包括线性正刚度单元、非线性正刚度单元及非线性负刚度单元；所述线性正刚度单元、非线性正刚度单元及非线性负刚度单元与所述顶板、底板的连接节点为转动节点。

所述线性正刚度单元设置在所述顶板中心与底板中心的连接线上；所述非线性正刚度单元为多个沿所述线性正刚度单元四周设置；所述非线性负刚度单元为多个沿所述线性正刚度单元四周设置。

所述线性正刚度弹性单元为弹簧、橡胶、液压弹性支撑、气囊中的一种，所述线性正刚度弹性元件与所述线性单元顶板、线性单元底板固接。

所述非线性正刚度单元及所述非线性负刚度单元包括非线性单元顶板、非线性单元底板、弹簧杆、球铰支座。

所述球铰支座与所述非线性单元顶板、非线性单元底板固接。

所述弹簧杆包括外圈弹簧杆和内圈弹簧杆，所述外圈弹簧杆及内圈弹簧杆的数量均为4。

所述外圈弹簧杆及内圈弹簧杆包括中部弹簧、弹簧端板、连接杆、球铰接头。

所述中部弹簧与所述端板固接，所述端板、连接杆、球铰接头为一体成型结构，所述球铰接头内嵌于所述球铰支座中，并作充分润滑。

所述非线性正刚度单元顶板与非线性正刚度单元底板间净距为H，所述弹簧杆布置位置如下：设非线性单元顶板圆心为O，非线性单元底板圆心为O₁，4根外圈弹簧杆底端均匀分布在以O₁为圆心，半径为R₁的圆的内接正方形4个角点上，任取以一外圈弹簧杆AA₁底端A₁为圆心，以d₁为半径画圆，取相邻外圈弹簧杆BB₁底端B₁为圆心，以d₂为半径画圆，其中，两圆于内接正方形内部的交点E₁即为内圈弹簧杆EE₁底端E₁所在位置，用同样的方法可获得另外3根内圈弹簧杆底端所在位置，设O₁E长度为R₂，则有4个内圈弹簧杆底端均匀分布在以O₁为圆心，R₂为半径的圆上。令∠AA₁E₁＝θ₁，且外圈弹簧杆AA₁顶端A在以O₂为圆心，以R₁为半径的圆上，则外圈弹簧杆AA₁的位置可唯一确定，同理可确定另外3根外圈弹簧杆的位置。设∠EE₁B₁＝θ₂，θ₁与θ₂之间需满足以下关系：π/4＜θ₁＜π/2，θ₂＝θ₁-π/4，则θ₂可由θ₁唯一确定，又4根内圈弹簧杆顶端也在以O₂为圆心，以R₂为半径的圆上，则4根内圈弹簧杆的位置也可确定。另外，d₁与d₂需满足如下关系：/>因此，选定几何参数H，d₁，θ₁即可确定非线性单元的构型。

所述非线性负刚度单元顶板与非线性负刚度单元底板间净距为H’，所述弹簧杆布置位置如下：设非线性单元顶板圆心为O’，非线性单元底板圆心为O₁’，4根外圈弹簧杆底端均匀分布在以O₁’为圆心，半径为R₁的圆的内接正方形4个角点上，任取以一外圈弹簧杆A’A₁’底端A₁’为圆心，以d₁’为半径画圆，取相邻外圈弹簧杆B’B₁’底端B₁’为圆心，以d₂’为半径画圆，其中，两圆于内接正方形内部的交点E₁’即为内圈弹簧杆E’E₁’底端E₁’所在位置，用同样的方法可获得另外3根内圈弹簧杆底端所在位置，设O₁’E’长度为R₂’，则有4个内圈弹簧杆底端均匀分布在以O₁’为圆心，R₂’为半径的圆上。令∠A’A₁’E₁’＝θ₁’，且外圈弹簧杆A’A₁’顶端A’在以O₂’为圆心，以R₁’为半径的圆上，则外圈弹簧杆A’A₁’的位置可唯一确定，同理可确定另外3根外圈弹簧杆的位置。设∠E’E₁’B₁’＝θ₂’，θ₁’与θ₂’之间需满足以下关系：π/4＜θ₁’＜π/2，θ₂’＝θ₁’-π/4，则θ₂’可由θ₁’唯一确定，又4根内圈弹簧杆顶端也在以O₂’为圆心，以R₂’为半径的圆上，则4根内圈弹簧杆的位置也可确定。另外，d₁’与d₂’需满足如下关系：/>因此，选定几何参数H’，d₁’，θ₁’即可确定非线性单元的构型。

所述非线性正刚度单元及所述非线性负刚度单元的θ₁和θ₁’有所不同，对于所述非线性正刚度单元，其θ₁一般小于75°，使得其取得正刚度特性，对于所述非线性负刚度单元，其θ₁’一般大于75°，使得其取得负刚度特性。

所述滚珠轴承包括外圈滚道、内圈滚道及钢珠。

所述滚珠轴承外圈滚道与顶板及底板固接，内圈滚道可自由转动，所述线性正刚度单元、非线性正刚度单元、非线性负刚度单元安置于与之匹配的滚珠轴承的内圈滚道内，并做充分的润滑。

所述线性正刚度单元数量为1，布置在顶板与底板间中心位置，所述非线性正刚度单元数量为n(n≥4)，间隔均匀并中心对称地布置在所述线性正刚度单元四周，所述非线性负刚度单元数量为2n，间隔均匀并中心对称地布置在所述非线性正刚度单元外侧。

和现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、现有准零刚度隔振装置大多由线性正刚度单元与非线性负刚度单元并联而成，线性正刚度单元在隔振器行程中的刚度是保持不变的，因此只能与提供非线性负刚度的单元在很小的行程区间内匹配形成零刚度，隔振效果不理想。本发明通过组合顶板、底板和内、外圈弹簧杆以及选择弹簧杆与顶板、底板的夹角，形成非线性正刚度单元与非线性负刚度单元。通过对三种单元的选择与组合，可使线性正刚度单元与非线性正刚度单元的力-位移曲线的上升段之和覆盖非线性负刚度单元力-位移曲线的下降段，使得此隔振装置在较长的行程区间内保持准零刚度，因此具有更优秀的隔振性能，且其对振动环境的适应性也更强。另外，该范围内线性正刚度单元与非线性正刚度单元的正刚度应略大于非线性负刚度单元的负刚度，保证并联系统的工作稳定性。如图2所示，划线为本装置中中央线性正刚度单元的荷载-位移曲线，点划线为本装置中n个非线性正刚度单元总的荷载-位移曲线双点划线为本装置中2n个非线性负刚度单元总的荷载-位移曲线，实线为整个装置的荷载-位移曲线。从图中可以看出，两条竖直划线之间的平台段即为本装置的准零刚度段。

2、本发明采用组合式设计，顶板、底板与上下轴承固接，三种单元安置于上下轴承内，与顶板、底板和上下轴承间充分润滑，在竖向荷载的作用下，竖向与顶板、底板不脱开，在水平面内可自由转动。另外，采用组合式设计可根据上部荷载的大小灵活调整装置内单元数量，以适应不同的荷载。

3、当装置中部分单元损坏失效时，在简单地单独修理更换失效单元后，整个装置仍能正常工作，具有一定的经济效益。

附图说明

图1为本发明实施例的非线性正刚度单元内部结构示意图。

图2为本发明实施例的非线性正刚度单元内部结构框线图。

图3为本发明实施例的非线性负刚度单元内部结构示意图。

图4为本发明实施例的非线性负刚度单元内部结构框线图。

图5为本发明实施例的准零刚度系统及三种单元力位移曲线图。

图6为本发明隔振装置结构示意图。

图7为本发明实施例的二维俯视线框图。

图8为本发明实施例的线性正刚度单元的立体结构示意图。

图9为本发明实施例的非线性正刚度单元的立体结构示意图。

图10为本发明实施例的非线性负刚度单元的立体结构示意图。

图11为本发明实施例的滚珠轴承的立体结构示意图。

图12为本发明实施例的弹簧杆的立体示意图。

图例说明：1、顶板；2、底板；3、线性正刚度单元；31、线性单元顶板；32、线性单元底板；33、线性正刚度弹性元件；4、非线性正刚度单元；41、非线性正刚度单元顶板；42、非线性正刚度单元底板；43、非线性正刚度单元外圈弹簧杆；44、非线性正刚度单元内圈弹簧杆；5、非线性负刚度单元；51、非线性负刚度单元顶板；52、非线性负刚度单元底板；53、非线性负刚度单元外圈弹簧杆；54、非线性负刚度单元内圈弹簧杆；6、滚珠轴承；61、外圈滚道；62、内圈滚道；63、钢珠。

具体实施方式

如图4和图5所示，本发明实施例提供一种组合式准零刚度隔振装置，包括顶板1、底板2及设置在顶板1与底板2之间的隔振单元组，隔振单元组包括线性正刚度单元3、非线性正刚度单元4及非线性负刚度单元5；线性正刚度单元3、非线性正刚度单元4及非线性负刚度单元5与顶板1、底板2的连接节点为转动节点。

在一个实施例中，转动节点采用滚珠轴承实现。

在一个实施例中，在顶板1和底板2的板间中心布置有一个线性正刚度单元3，线性正刚度单元3四周间隔均匀、中心对称地布置4(此外也可以根据上部荷载地需要布置为4个以上)，非线性正刚度单元4外侧一圈间隔均匀地布置有8个非线性负刚度单元5(数量为非线性正刚度单元的2倍)。本实施例为组合式结构，能够根据实际情况进行三种刚度单元数量的增减，确保安装后在带静载状态下处于准零刚度(动刚度接近零)的理想状态。具有结构简单、易于加工、便于安装拆卸，灵活调整刚度等优点。

如图6所示，线性正刚度单元3的线性单元顶板31、线性单元底板32，非线性正刚度单元4的非线性正刚度单元顶板41、非线性正刚度单元底板42及非线性负刚度单元5的非线性负刚度单元顶板51、非线性负刚度单元底板52放置于与顶板1、底板2固接的滚珠轴承6内，三种刚度单元与滚珠轴承6、顶板1、底板2之间施加充分的润滑，使得三种单元竖向位移与整体隔振装置同步，水平面内同时可以独立自由转动。

如图8所示，线性正刚度单元3由线性单元顶板31、线性单元底板32及线性正刚度弹性元件33组成，线性正刚度弹性元件33为弹簧、橡胶、液压弹性支撑、气囊中的一种，在本实施例中为并联的三根弹簧(此外也可以根据上部荷载地需要布置为3个以上)，弹簧沿圆周方向间隔120°均匀布置，且与线性单元顶板1及线性单元底板2固接。

如图9所示，非线性正刚度单元4包括非线性正刚度单元顶板41、非线性正刚度单元底板42、非线性正刚度单元外圈弹簧杆43、非线性正刚度单元内圈弹簧杆44、非线性正刚度单元球铰支座，非线性正刚度单元外圈弹簧杆43和非线性正刚度单元内圈弹簧杆44与非线性正刚度单元顶板41、非线性正刚度单元底板42之间采用非线性正刚度单元球铰支座连接，非线性正刚度单元球铰支座与非线性正刚度单元顶板41、非线性正刚度单元底板42固接。

如图10所示，非线性负刚度单元5包括非线性负刚度单元顶板51、非线性负刚度单元底板52、非线性负刚度单元外圈弹簧杆53、非线性负刚度单元内圈弹簧杆54、非线性负刚度单元球铰支座，非线性负刚度单元外圈弹簧杆53和非线性负刚度单元内圈弹簧杆54与非线性负刚度单元顶板51、非线性负刚度单元底板52之间采用非线性负刚度单元球铰支座连接，非线性负刚度单元球铰支座与非线性负刚度单元顶板51、非线性负刚度单元底板52固接。

如图11所示，滚珠轴承6由外圈滚道61、内圈滚道62及钢珠63组成，滚珠轴承6的内圈滚道62内径略大于与之匹配的刚度单元顶板及底板的外径，外圈滚道61与顶板1、底板2固接，内圈滚道62不设约束，可自由转动，与之对应的刚度单元的单元顶板、单元底板置于内圈滚到62内，并施以充足的润滑，使刚度单元在整体装置被压缩时在水平面内可以保持相对转动。

如图10所示，非线性正刚度单元4的非线性正刚度单元外圈弹簧杆43包括中部弹簧431、弹簧端板432、连接杆433、球铰接头434，中部弹簧431与所述端板432固接，所述端板432、连接杆433、球铰接头434为一体成型结构，所述球铰接头434内嵌于非线性正刚度单元球铰支座中，并作充分润滑，当隔振装置被压缩时，弹簧杆能够不受约束地绕非线性正刚度单元球铰支座旋转；非线性正刚度单元4的非线性正刚度单元内圈弹簧杆44及非线性负刚度单元5的非线性负刚度单元外圈弹簧杆53和非线性负刚度单元内圈弹簧杆54的组成及布置与非线性正刚度单元4的非线性正刚度单元外圈弹簧杆43相同。

本实施例提供一种组合式准零刚度隔振装置的应用方法，实施步骤包括：选择合适的线性正刚度单元3、非线性正刚度单元4、非线性负刚度单元5，使其在加载后处于准零刚度状态；在顶板上安装固定被承载物，使得隔振装置达到预设的压缩量；当被承载物在平衡位置处受到外界的干扰时，整个装置具有高静刚度和低动刚度，从而实现超低频隔振的效果；当隔振装置中部分单元损坏时，可单独地修理更换损坏单元，整个结构仍可以正常工作。

上述实施例并不是对本发明保护范围的限定,本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容或按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更,均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种隔振装置，其特征在于：包括顶板(1)、底板(2)及设置在顶板(1)与底板(2)之间的隔振单元组，所述隔振单元组包括线性正刚度单元(3)、非线性正刚度单元(4)及非线性负刚度单元(5)；所述线性正刚度单元(3)、非线性正刚度单元(4)及非线性负刚度单元(5)与所述顶板(1)、底板(2)的连接节点为转动节点。

2.根据权利要求1所述的隔振装置，其特征在于：所述线性正刚度单元(3)设置在所述顶板(1)中心与底板(2)中心的连接线上；所述非线性正刚度单元(4)为多个沿所述线性正刚度单元(3)四周设置；所述非线性负刚度单元(5)为多个沿所述线性正刚度单元(3)四周设置。

3.根据权利要求2所述的隔振装置，其特征在于：沿所述线性正刚度单元(3)四周设置的多个非线性正刚度单元(4)位于第一直径的圆上；沿所述线性正刚度单元(3)四周设置的多个非线性负刚度单元(5)位于第二直径的圆上；其中第一直径小于第二直径；所述非线性正刚度单元(4)数量为n，n≥4；所述非线性负刚度单元(5)数量为2n。

4.根据权利要求1-3任一所述的隔振装置，其特征在于：所述线性正刚度单元(3)、非线性正刚度单元(4)、非线性负刚度单元(5)与所述顶板(1)、底板(2)之间的连接节点采用设滚珠轴承(6)形成所述转动节点。

5.根据权利要求1所述的隔振装置，其特征在于：所述线性正刚度单元(3)包括线性单元顶板(31)、线性单元底板(32)以及线性单元顶板(31)、线性单元底板(32)之间的线性正刚度弹性元件(33)。

6.根据权利要求1所述的隔振装置，其特征在于：

所述非线性正刚度单元(4)包括非线性正刚度单元顶板(41)、非线性正刚度单元底板(42)、非线性正刚度单元外圈弹簧杆(43)、非线性正刚度单元内圈弹簧杆(44)以及非线性正刚度单元球铰支座；所述非线性正刚度单元球铰支座与所述非线性正刚度单元顶板(41)和非线性正刚度单元底板(42)固接；

所述非线性负刚度单元(5)包括非线性负刚度单元顶板(51)、非线性负刚度单元底板(52)、非线性负刚度单元外圈弹簧杆(53)、非线性负刚度单元内圈弹簧杆(54)以及非线性负刚度单元球铰支座；所述非线性负刚度单元球铰支座与所述非线性负刚度单元顶板(51)和非线性负刚度单元底板(52)固接。

7.根据权利要求6所述的隔振装置，其特征在于：

所述非线性正刚度单元外圈弹簧杆(43)和非线性正刚度单元内圈弹簧杆(44)的数量均为4；

所述非线性负刚度单元外圈弹簧杆(53)及非线性负刚度单元内圈弹簧杆(54)的数量均为4。

8.根据权利要求7所述的隔振装置，其特征在于：

所述非线性正刚度单元外圈弹簧杆(43)包括第一中部弹簧(431)、第一弹簧端板(432)、第一连接杆(433)、第一球铰接头(434)；所述第一中部弹簧(431)与所述第一弹簧端板(432)固接，所述第一弹簧端板(432)、第一连接杆(433)、第一球铰接头(434)为一体成型结构，所述第一球铰接头(434)内嵌于所述非线性正刚度单元球铰支座中，并作充分润滑；所述非线性正刚度单元内圈弹簧杆(44)包括第二中部弹簧、第二弹簧端板、第二连接杆、第二球铰接头；所述第二中部弹簧与所述第二弹簧端板固接，所述第二弹簧端板、第二连接杆、第二球铰接头为一体成型结构，所述第二球铰接头内嵌于所述非线性正刚度单元球铰支座中，并作充分润滑；

所述非线性负刚度单元外圈弹簧杆(53)包括第三中部弹簧、第三弹簧端板、第三连接杆、第三球铰接头；所述第三中部弹簧与所述第三弹簧端板固接，所述第三弹簧端板、第三连接杆、第三球铰接头为一体成型结构，所述第三球铰接头(534)内嵌于所述非线性负刚度单元球铰支座中，并作充分润滑；所述非线性负刚度单元内圈弹簧杆(54)包括第四中部弹簧、第四弹簧端板、第四连接杆、第四球铰接头；所述第四中部弹簧与所述第四弹簧端板固接，所述第四弹簧端板、第四连接杆、第四球铰接头为一体成型结构，所述第四球铰接头内嵌于所述非线性负刚度单元球铰支座中，并作充分润滑。

9.根据权利要求6所述的隔振装置，其特征在于：

所述非线性正刚度单元顶板(41)与非线性正刚度单元底板(42)间净距为H，所述非线性正刚度单元外圈弹簧杆(43)和非线性正刚度单元内圈弹簧杆(44)布置位置如下：

设非线性正刚度单元顶板(41)圆心为O，非线性正刚度单元底板(42)圆心为O₁，4根非线性正刚度单元外圈弹簧杆(43)底端均匀分布在以O₁为圆心，半径为R₁的圆的内接正方形4个角点上；

任取以一非线性正刚度单元外圈弹簧杆(43)底端A₁为圆心，以d₁为半径画圆，取相邻非线性正刚度单元外圈弹簧杆(43)底端B₁为圆心，以d₂为半径画圆，其中，两圆于内接正方形内部的交点E₁即为非线性正刚度单元内圈弹簧杆(44)底端E₁所在位置，用同样的方法获得另外3根非线性正刚度单元内圈弹簧杆(44)底端所在位置；d₁与d₂满足如下关系：/>

设O₁E长度为R₂，则有4个非线性正刚度单元内圈弹簧杆(44)底端均匀分布在以O₁为圆心，R₂为半径的圆上；

令∠AA₁E₁＝θ₁，且外圈弹簧杆AA₁顶端A在以O为圆心，以R₁为半径的圆上，则外圈弹簧杆AA₁的位置可唯一确定，同理确定另外3根非线性正刚度单元外圈弹簧杆(43)的位置；

根据以下设定确定4根非线性正刚度单元内圈弹簧杆(44)的位置：设∠EE₁B₁＝θ₂，θ₁与θ₂之间满足以下关系：π/4＜θ₁＜π/2，θ₂＝θ₁-π/4；

所述非线性负刚度单元顶板(51)与非线性负刚度单元底板(52)间净距为H’，所述非线性负刚度单元外圈弹簧杆(53)和非线性负刚度单元内圈弹簧杆(54)布置位置如下：

设非线性负刚度单元顶板(51)圆心为O’，非线性负刚度单元底板(52)圆心为O₁’，4根非线性负刚度单元外圈弹簧杆(53)底端均匀分布在以O₁’为圆心，半径为R₁’的圆的内接正方形4个角点上；

任取以一非线性负刚度单元外圈弹簧杆(53)底端A₁’为圆心，以d₁’为半径画圆，取相邻非线性负刚度单元外圈弹簧杆(53)底端B₁’为圆心，以d₂’为半径画圆，其中，两圆于内接正方形内部的交点E₁即为非线性负刚度单元内圈弹簧杆(54)底端E₁所在位置，用同样的方法获得另外3根非线性负刚度单元内圈弹簧杆(54)底端所在位置；d₁’与d₂’满足如下关系：/>

设O₁E长度为R₂’，则有4个非线性负刚度单元内圈弹簧杆(54)底端均匀分布在以O₁’为圆心，R₂’为半径的圆上；

令∠A’A₁’E₁’＝θ₁’，且外圈弹簧杆A’A₁’顶端A’在以O’为圆心，以R₁’为半径的圆上，则外圈弹簧杆A’A₁’的位置可唯一确定，同理确定另外3根非线性负刚度单元外圈弹簧杆(53)的位置；

根据以下设定确定4根非线性负刚度单元内圈弹簧杆(54)的位置：设∠E’E₁’B₁’＝θ₂’，θ₁’与θ₂’之间满足以下关系：π/4＜θ₁’＜π/2，θ₂’＝θ₁’-π/4。

10.根据权利要求9所述的隔振装置，其特征在于：所述非线性正刚度单元(4)的θ₁小于75°；所述非线性负刚度单元(5)的θ₁’大于75°。