CN202851794U

CN202851794U - 单出杆环形气囊立式减振器

Info

Publication number: CN202851794U
Application number: CN 201220479361
Authority: CN
Inventors: 谭和平; 谢宁; 刘强; 谭晓婧
Original assignee: 谭晓婧
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2022-09-20

Abstract

本实用新型公开了一种单出杆环形气囊立式减振器，其包括工作缸，电磁铁、减振杆、N个环形气囊和N个环形圆片，其中：工作缸为圆筒形，在工作缸的上、下两端均固定有端盖，在上端盖的中心有孔，在孔内安装有滑动轴承，N个环形气囊和N个环形圆片安装在工作缸内，N个环形气囊和N个环形圆片按一个环形气囊与一个环形圆片进行重叠并互相固定，减振杆的一端通过径向辐条与工作缸内所有奇数个的环形圆片的内径固定，而所有偶数个的环形圆片的外径通过辐条固定在工作缸的内圆周上，减振杆的另一端通过工作缸上端盖的轴承从工作缸内伸出，在工作缸内注入磁流变液的液面高度大于第N个环形圆片，电磁铁固定在工作缸的外圆周上。

Description

单出杆环形气囊立式减振器

技术领域

本实用新型属于一种减振器，具体涉及一种单出杆环形气囊立式减振器。

背景技术

仪器特别是精密仪器往往都需要放置到一个振动极小工作环境，人们通过在仪器下垫一层海绵垫或设计了各种不同的“被动式减振器”来满足各种不同的仪器减振，如：中国专利申请号为2009100625007的“充气式减振器”就是其中之一，尽管这种充气式减振器的结构紧凑、刚性可调，但因其是采用充放气来调节其减振性能的，因此，其减振性能调节粗糙，难以适用于不同仪器对减振的不同要求。

发明内容

为了克服现有充气式减振器减振性能调节粗糙的不足，本实用新型提出了一种单出杆环形气囊立式减振器。

本实用新型的技术方案如下：一种单出杆环形气囊立式减振器，其包括工作缸，电磁铁、减振杆、N个环形气囊和N个环形圆片，其中：由不导磁材料构成的工作缸为圆筒形，在工作缸的上、下两端均固定有端盖，在上端盖的中心有孔，在孔内安装有滑动轴承；所述N个由高分子弹性材料构成的环形气囊和N个由不导磁材料构成的环形圆片安装在工作缸内，使第一个环形气囊的下端固定在工作缸内下端盖的上面，然后再按一个环形圆片与一个环形气囊进行重叠并互相固定（即：第一个环形气囊的下端固定在工作缸内下端盖的上面，然后，在第一个环形气囊的上端与第一个环形圆片的下面固定，在第一个环形圆片的上面上与第二个环形气囊的下端固定，第二个环形气囊的上端与第二个环形圆片的下面固定，……，第N-1个环形气囊的上端与第N-1个环形圆片的下面固定，第N-1个环形圆片的上面上与第N个环形气囊的下端固定，第N个环形气囊上端与第N个环形圆片的下面固定），N是自然数且为偶数，减振杆的一端通过由不导磁材料构成的径向辐条与工作缸内所有奇数个的环形圆片的内径固定，而所有偶数个的环形圆片的外径通过由不导磁材料构成的辐条固定在工作缸的内圆周上，减振杆的另一端通过工作缸上端盖的轴承从工作缸内伸出，在工作缸内注入磁流变液的液面高度要高过第N个环形圆片，工作缸内磁流变液的液面与工作缸内上端盖之间留有一定的间距，电磁铁固定在工作缸的外圆周上，在工作缸的上端盖上还设置有至少一个排气通孔；环形气囊是由高分子弹性材料构成圆环形，在环形气囊内充有一定压力的气体，环形气囊的内径大于减振杆的外径并留有环形气囊变形和磁流变液流动的间隙，环形气囊的外径小于工作缸的内径并留有环形气囊变形和磁流变液流动的间隙，环形圆片的内径大于减振杆的外径并留有磁流变液流动的间隙，环形圆片的外径小于工作缸的内径并留有磁流变液流动的间隙；环形圆片的内径大于减振杆的外径并留有磁流变液流动的间隙，环形圆片的外径小于工作缸的内径并留有磁流变液流动的间隙，工作缸的上端盖上还设置有至少一个排气通孔。

本实用新型的功能是这样实现的：本实用新型的单出杆环形气囊立式减振器采用立式安装，当负载引起减振杆的向下振动时，减振杆将通过固定在其一端的N/2个环形圆片与固定在工作缸内圆周上的N/2个环形圆片共同作用，使固定在环形圆片之间的环形气囊受到压缩或拉伸，因环形气囊内充有一定压力的气体，且环形气囊是由高分子弹性材料构成的，因此，环形气囊在受到压缩或拉伸将使环形气囊发生一定程度的变形，环形气囊的变形就会挤压其四周（也就是工作缸内）的磁流变液，环形气囊发生变形也会引起工作缸内磁流变液的液面高度变化，当工作缸内磁流变液的液面高度变化时，工作缸内磁流变液面上方的空气可通过上端盖上的排气孔进出；当工作缸外圆周上的电磁铁没有通电时，工作缸内的磁流变液的粘度很低，当负载引起减振杆向下振动时，减振杆使各环形气囊产生变形并挤压其四周（即：工作缸内）的磁流变液时所产生的阻尼力较小；当工作缸外圆周上的电磁铁通入电流后，工作缸外圆周上的电磁铁就会产生电磁场，该电磁场使工作缸内的磁流变液的粘度变高，这样，当负载引起减振杆向下振动时，减振杆使各环形气囊产生变形并挤压其四周（即：工作缸内）的磁流变液时所产生的阻尼力就较大，因此，通过调整进入工作缸外圆周上电磁铁中的电流大小，即可调整本实用新型的单出杆气囊式磁流变立式减振器的阻尼力大小，从而降低了负载的振动，当负载引起减振杆的向上振动时所产生效果与上述相反，此处不再赘述。

与现有的充气式减振器相比，本实用新型的单出杆环形气囊立式减振器，因不但可以通过调整其电磁铁的励磁电流大小来连续调整气囊的刚度来进行“主动减振”，而且还可以通过调整工作缸内环形气囊和环形圆片的数量来调整其承载能力，使其能适用于不同的减振场合及满足不同仪器减振需求，使单出杆气囊式磁流变立式减振器的使用范围得到拓展。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1在A向的剖视图。

图3是本实用新型在工作时的一种示意图。

图4是本实用新型在应用时的一种示意图。

图5是本实用新型当N=4时，即：工作缸内安装有4个环形气囊和4个环形圆片的一种结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的结构：

参见图1和图2，此为本实用新型（当N=2时）的一种具体结构，一种单出杆环形气囊立式减振器，其包括工作缸5，电磁铁16、减振杆2、第一个环形气囊12和第二个环形气囊9，第二个环形圆片10和第一个环形圆片18，其中：由不导磁材料构成的工作缸5由圆筒6、上端盖4和下端盖13构成，在上端盖4的中心有孔，在孔内安装有滑动轴承3，环形气囊9和环形气囊12由高分子弹性材料构成，在环形气囊9内充有一定压力的气体8，在环形气囊12内充有一定压力的气体11，环形气囊9和环形气囊12的内径大于减振杆2的外径并留有环形气囊9和环形气囊12变形及磁流变液15流动的间隙，环形气囊9和环形气囊12的外径小于工作缸5的内径并留有环形气囊9和环形气囊12变形及磁流变液15流动的间隙，由不导磁材料构成的环形圆片18和环形圆片10的内径大于减振杆2的外径并留有磁流变液15流动的间隙，环形圆片18和环形圆片10的外径小于工作缸5的内径并留有磁流变液15流动的间隙；环形气囊9、环形气囊12、环形圆片17和环形圆片10都安装在工作缸5内，第一个环形气囊12的下端粘接固定在工作缸5内下端盖13的上面，然后，在环形气囊12的上端与第一个环形圆片10的下面粘接固定，环形圆片10的上面与第二个环形气囊9的下端粘接固定，环形气囊9的上端与第二个环形圆片17的下面粘接固定；减振杆2的一端通过由不导磁材料构成的径向辐条14与工作缸5内的第一个环形圆片10的内径固定，而第二个环形圆片18的外径通过由不导磁材料构成的辐条17固定在工作缸5的内圆周上，减振杆2的另一端通过工作缸5上端盖4的滑动轴承3从工作缸5内伸出，在工作缸5内注入磁流变液15的液面高度22高过第二个环形圆片18，工作缸5内磁流变液15的液面22与工作缸5内上端盖4之间留有一定的间距，电磁铁16固定在工作缸5的外圆周上，在工作缸5的上端盖4上还设置有一个排气通孔1。

下面结合附图3和图4对本实用新型的一种单出杆环形气囊立式减振器在应用时的工作状态进行描述：控制电源20通过导线19与电磁铁16连接（详见：图3），将四只单出杆环形气囊立式减振器5通过发兰盘23固定在仪器24的四只脚上（详见：图4），当控制电源20没有向工作缸5外圆周上的电磁铁16输出电流时，工作缸5内的磁流变液15的粘度很低，当仪器24引起减振杆2向下振动时，减振杆2将带动环形圆片10向下运动，因环形气囊9的上端粘接固定在环形圆片18的下面，环形气囊9的下端粘接固定在环形圆片10的上面，环形气囊12的上端粘接固定在环形圆片10的下面，环形气囊12的下端粘接固定在工作缸5内下端盖13的上面，所以，当减振杆2将带动环形圆片10向下运动时，将使环形气囊9受到拉伸变形和使环形气囊12受到压缩变形，使环形气囊9和环形气囊12变形后挤压工作缸5内的磁流变液15时所产生的阻尼力较小；当控制电源20向工作缸5外圆周上的电磁铁16输出电流后，工作缸5外圆周上的电磁铁16就会产生电磁场，该电磁场使工作缸5内的磁流变液15的粘度变高，这样，当仪器24引起减振杆2向下振动时，减振杆2使环形气囊9和环形气囊12产生变形并挤压工作缸5内粘度较高的磁流变液15时所产生的阻尼力就较大，因此，通过调整进入工作缸5外圆周上电磁铁16中的电流大小，即可调整本实用新型的单出杆环形气囊立式减振器的阻尼力大小，从而降低仪器24的振动，当仪器24引起减振杆2的向上振动时所产生效果与上述相反，此处不再赘述。

Claims

1.一种单出杆环形气囊立式减振器，其包括工作缸，电磁铁、减振杆、N个环形气囊和N个环形圆片，其特征在于：所述工作缸为圆筒形，在工作缸的上、下两端均固定有端盖，在上端盖的中心有孔，在孔内安装有滑动轴承；所述N个环形气囊和N个环形圆片安装在工作缸内，使第一个环形气囊的下端固定在工作缸内下端盖的上面，然后再按一个环形圆片与一个环形气囊进行重叠并互相固定，N是自然数且为偶数；所述减振杆的一端通过径向辐条与工作缸内所有奇数个的环形圆片的内径固定，而所有偶数个的环形圆片的外径通过辐条固定在工作缸的内圆周上，减振杆的另一端通过工作缸上端盖的轴承从工作缸内伸出，在工作缸内注入磁流变液的液面高度要高过第N个环形圆片，工作缸内磁流变液的液面与工作缸内上端盖之间留有一定的间距，电磁铁固定在工作缸的外圆周上。

2.如权利要求1所述的一种单出杆环形气囊立式减振器，其特征在于：所述环形气囊是由高分子弹性材料构成的圆环形，在环形气囊内充有一定压力的气体，环形气囊的内径大于减振杆的外径并留有环形气囊变形和磁流变液流动的间隙，环形气囊的外径小于工作缸的内径并留有环形气囊变形和磁流变液流动的间隙。

3.如权利要求1所述的一种单出杆环形气囊立式减振器，其特征在于：所述环形圆片的内径大于减振杆的外径并留有磁流变液流动的间隙，环形圆片的外径小于工作缸的内径并留有磁流变液流动的间隙。

4.如权利要求1所述的一种单出杆环形气囊立式减振器，其特征在于：所述工作缸、环形圆片和辐条由不导磁材料构成。

5.如权利要求1所述的一种单出杆环形气囊立式减振器，其特征在于：所述工作缸的上端盖上还设置有至少一个排气通孔。