CN205421588U - 一种三维减振平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三维减振平台，本平台的上、下盖板间隔布置，中部下套筒设于下盖板中部，中部上套筒开口端套入中部下套筒内，中部竖向弹簧设于中部下套筒和中部上套筒内，上盖板中部设有凹槽，中部水平镜面摩擦板设于该凹槽内并且抵靠中部上套筒的顶面，周边下套筒底面设有凹槽并且均布于下盖板周边，周边水平镜面摩擦板设于周边下套筒底面的凹槽内，周边上套筒开口端套入周边下套筒内，周边上套筒顶端与上盖板螺纹连接，周边竖向弹簧设于周边下套筒和周边上套筒内，环形封盖套入所述周边上套筒外圈并且采用螺栓连接周边下套筒的顶面。本平台无需外部能源供给，避免倾覆失稳及位移过大，确保平台的稳定性，解决了阻尼耗能单一的问题。

Description

一种三维减振平台

技术领域

本实用新型涉及一种减振平台，具体来说，是一种组合水平和竖向减振装置的机械三维减振平台，属于机械振动控制技术领域。

背景技术

振动是一种自然界普遍存在的物理现象，会造成珍贵文物、器件倾覆破碎，或对手术台造成干扰、降低机床的加工精度；长时间的振动也会加剧机械设备本身的疲劳和磨损；位于地铁附近的房屋由于振动还会引起巨大的结构噪声，从而影响到人们的正常生活。振动通过介质传递到设备结构时，不仅有强烈的竖向振动，而且还伴随水平方向振动，特别是车辆撞击、爆炸冲击等产生的水平振动，或直接影响，或间接通过空气介质，会给建筑内部的物品产生不利的影响，因此振动的干扰不仅是单向的作用，水平也存在不利的效应。为了减小振动的影响，采用被动振动控制措施以控制结构的振动响应是目前公认有效的手段之一。被动振动控制的控制机理简单，造价低，不需要外部能源，而且减振效果显著。三维减振技术属于被动振动控制的一种，是目前具有应用前景的减振技术之一。

目前的减振手段都存在一些不足之处：如主动振动控制一般需要外部能源介入，在外部能源中断或不足时将影响振动控制的效果，而且从节能角度也不是十分环保的手段，无法避免倾覆失稳和位移过大的整体分解，且阻尼耗能形式单一。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种三维减振平台，其克服了传统主动振动控制的缺陷，无需外部能源供给，避免倾覆失稳及位移过大，确保平台的稳定性，解决了阻尼耗能单一的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型一种三维减振平台包括上盖板、下盖板、中部下套筒、中部上套筒、中部水平镜面摩擦板、周边下套筒、开口端设有止口的周边上套筒、周边水平镜面摩擦板、中部竖向弹簧、周边竖向弹簧和环形封盖，所述上盖板与下盖板间隔布置，所述中部下套筒垂直设于所述下盖板中部，所述中部上套筒开口端套入所述中部下套筒内，所述中部竖向弹簧设于所述中部下套筒和中部上套筒内，所述上盖板中部设有凹槽，所述中部水平镜面摩擦板设于所述上盖板中部的凹槽内并且抵靠所述中部上套筒的顶面，所述周边下套筒底面设有凹槽并且均布于所述下盖板周边，所述周边水平镜面摩擦板设于所述周边下套筒底面的凹槽内，所述周边上套筒开口端套入所述周边下套筒内，所述周边上套筒顶端与所述上盖板通过螺纹连接，所述周边竖向弹簧设于所述周边下套筒和周边上套筒内，所述环形封盖套入所述周边上套筒外圈并且采用螺栓连接所述周边下套筒的顶面。

进一步，所述中部水平镜面摩擦板和周边水平镜面摩擦板是聚四氟乙烯板或不锈钢板。

进一步，本平台还包括减振阻尼粉料，所述减振阻尼粉料灌入所述周边下套筒和周边上套筒内。

进一步，所述减振阻尼粉料是熟糯米与粉煤灰的混合物。

由于本实用新型一种三维减振平台采用了上述技术方案，即本平台的上、下盖板间隔布置，中部下套筒设于下盖板中部，中部上套筒开口端套入中部下套筒内，中部竖向弹簧设于中部下套筒和中部上套筒内，上盖板中部设有凹槽，中部水平镜面摩擦板设于该凹槽内并且抵靠中部上套筒的顶面，周边下套筒底面设有凹槽并且均布于下盖板周边，周边水平镜面摩擦板设于周边下套筒底面的凹槽内，周边上套筒开口端套入周边下套筒内，周边上套筒顶端与上盖板螺纹连接，周边竖向弹簧设于周边下套筒和周边上套筒内，环形封盖套入所述周边上套筒外圈并且采用螺栓连接周边下套筒的顶面。本平台克服了传统主动振动控制的缺陷，无需外部能源供给，避免倾覆失稳及位移过大，确保平台的稳定性，解决了阻尼耗能单一的问题。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型一种三维减振平台结构示意图；

图2为本平台中上盖板的俯视图；

图3为本平台中周边下套筒的结构示意图。

具体实施方式

实施例如图1、图2和图3所示，本实用新型一种三维减振平台包括上盖板1、下盖板2、中部下套筒3、中部上套筒4、中部水平镜面摩擦板5、周边下套筒6、开口端设有止口71的周边上套筒7、周边水平镜面摩擦板8、中部竖向弹簧31、周边竖向弹簧61和环形封盖9，所述上盖板1与下盖板2间隔布置，所述中部下套筒3垂直设于所述下盖板2中部，所述中部上套筒4开口端套入所述中部下套筒3内，所述中部竖向弹簧31设于所述中部下套筒3和中部上套筒4内，所述上盖板1中部设有凹槽，所述中部水平镜面摩擦板5设于所述上盖板1中部的凹槽内并且抵靠所述中部上套筒4的顶面，所述周边下套筒6底面设有凹槽63并且均布于所述下盖板2周边，所述周边水平镜面摩擦板8设于所述周边下套筒6底面的凹槽63内，所述周边上套筒7开口端套入所述周边下套筒6内，所述周边上套筒7顶端与所述上盖板1通过螺纹连接，上盖板1底面可开设带有螺纹的环形槽，周边上套筒7顶端设有螺纹并拧入上盖板1底面的螺纹环形槽内，所述周边竖向弹簧61设于所述周边下套筒6和周边上套筒7内，所述环形封盖9套入所述周边上套筒7外圈并且采用螺栓连接所述周边下套筒6的顶面。

优选的，所述中部水平镜面摩擦板5和周边水平镜面摩擦板8是聚四氟乙烯板或不锈钢板。聚四氟乙烯板和不锈钢板的摩擦系数可以达到3.8%，在受力时产生较大变形，通过摩擦力做功，从而耗散输入的振动能量。

优选的，本平台还包括减振阻尼粉料62，所述减振阻尼粉料62灌入所述周边下套筒6和周边上套筒7内。减振阻尼粉料具有一定的耗能能力，用于缓冲周边竖向弹簧的振动，缓冲和隔离竖向振动波向上部结构的传递。

优选的，所述减振阻尼粉料62是熟糯米与粉煤灰的混合物。经实验证实，熟糯米与粉煤灰的混合物可起到良好的减振阻尼作用，利用熟糯米的黏滞耗能和粉煤灰的颗粒摩擦实现混合耗能，并且成本低廉，使用方便。

本平台工作时，中部下套筒与中部上套筒之间、周边下套筒与周边上套筒之间可以自由滑动，由其内部的竖向弹簧传递竖向荷载，环形封盖设置的目的是为了防止变形过大。当本平台安装在设备底部时，在外界振动力的作用下，中部水平镜面摩擦板和周边水平镜面摩擦板产生较大变形，通过摩擦力做功耗散输入的振动能量，同时中部竖向弹簧和周边竖向弹簧发生竖向变形，缓冲和隔离竖向振动波向上部结构的传递，且在周边下套筒和周边上套筒内添加的减振阻尼粉料具有阻尼耗能功能，具有一定的耗能能力；在水平及竖向振动作用下，环形封盖抵靠周边上套筒开口端的止口，能阻挡周边上套筒过度的向上移动，且不会使竖向弹簧由于不平整运动造成整体出现倾覆失稳。

本三维减振平台不需要外部能源，在竖向弹簧实现竖向减振的基础上，水平方向通过摩擦来耗散振动能量；中部下套筒与下盖板固定连接，中部上套筒与上盖板滑动连接，周边下套筒与下盖板滑动连接，周边上套筒与上盖板螺纹连接，采用环形封盖实现对竖向过度变形的限位作用；可以使周边竖向弹簧、周边下套筒和周边上套筒相对运动时带动减振阻尼粉料产生变形从而产生竖向阻尼效应，此外减振阻尼粉料中的粉煤灰颗粒本身也会产生摩擦效应；竖向弹簧在套筒内部相对运动，因此不会造成整体的倾覆，具有抗倾覆失稳的效果。因此本三维减振平台能依靠水平摩擦耗能和竖向粘滞耗能，实现了减振消能效果，达到良好的减振效果，同时整个平台由机械式组装，可以实现工厂化零件自由组装和定位调整，方便设备的安装调试。

Claims (4)

1.一种三维减振平台，其特征在于：包括上盖板、下盖板、中部下套筒、中部上套筒、中部水平镜面摩擦板、周边下套筒、开口端设有止口的周边上套筒、周边水平镜面摩擦板、中部竖向弹簧、周边竖向弹簧和环形封盖，所述上盖板与下盖板间隔布置，所述中部下套筒垂直设于所述下盖板中部，所述中部上套筒开口端套入所述中部下套筒内，所述中部竖向弹簧设于所述中部下套筒和中部上套筒内，所述上盖板中部设有凹槽，所述中部水平镜面摩擦板设于所述上盖板中部的凹槽内并且抵靠所述中部上套筒的顶面，所述周边下套筒底面设有凹槽并且均布于所述下盖板周边，所述周边水平镜面摩擦板设于所述周边下套筒底面的凹槽内，所述周边上套筒开口端套入所述周边下套筒内，所述周边上套筒顶端与所述上盖板通过螺纹连接，所述周边竖向弹簧设于所述周边下套筒和周边上套筒内，所述环形封盖套入所述周边上套筒外圈并且采用螺栓连接所述周边下套筒的顶面。

2.根据权利要求1所述的一种三维减振平台，其特征在于：所述中部水平镜面摩擦板和周边水平镜面摩擦板是聚四氟乙烯板或不锈钢板。

3.根据权利要求1或2所述的一种三维减振平台，其特征在于：本平台还包括减振阻尼粉料，所述减振阻尼粉料灌入所述周边下套筒和周边上套筒内。

4.根据权利要求3所述的一种三维减振平台，其特征在于：所述减振阻尼粉料是熟糯米与粉煤灰的混合物。