CN216447366U - 三向减振机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种三向减振机构，包括平行设置的矩形上盖板、下底板和设在上盖板与下底板之间的若干组斜置减振器、螺旋状钢丝绳减振器，所述斜置减振器具有四组，其圆周整列布置在上盖板与下底板之间，斜置减振器的两端分别铰接连接有连接块，所述连接块分别与上盖板、下底板相对的面固定连接，四组斜置减振器的轴心线交汇于一汇聚点，该汇聚点位于上盖板的上方；每两组斜置减振器之间设有一组螺旋状钢丝绳减振器，在上盖板与下底板之间设有四组螺旋状钢丝绳减振器，本实用新型三向减振机构解决了传统减振器稳定性能差、长期使用时由于结构特性容易导致减震器失效以及抗冲击性能弱的弊端。

Description

三向减振机构

技术领域：

本实用新型涉及一种三向减振机构。

背景技术：

随着工业的发展进步，减振的应用也越来越广泛，而减振设备等对减振效果也提出了更高的要求；由于实际的减振环境复杂（高低温、腐蚀、辐射等），且环境多变，传统的减振形式已无法满足现有减振的要求。

现有的减震机构有些采用挤压摩擦产生减振，但由于挤压摩擦力较小因此无法提供较高的阻尼耗能特性；有些减震机构抗冲击的能力弱，无法对抗瞬时高冲击的，而有些减震机构的稳定性较差，因此亟需一种具有高阻尼与高刚度的三向抗冲击减振器。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种三向减振机构，该三向减振机构解决了传统减振器稳定性能差、长期使用时由于结构特性容易导致减震器失效以及抗冲击性能弱的弊端。

本实用新型涉及一种三向减振机构，其特征在于：包括平行设置的矩形上盖板、下底板和设在上盖板与下底板之间的若干组斜置减振器、螺旋状钢丝绳减振器，所述斜置减振器具有四组，其圆周整列布置在上盖板与下底板之间，斜置减振器的两端分别铰接连接有连接块，所述连接块分别与上盖板、下底板相对的面固定连接，四组斜置减振器的轴心线交汇于一汇聚点，该汇聚点位于上盖板的上方；每两组斜置减振器之间设有一组螺旋状钢丝绳减振器，在上盖板与下底板之间设有四组螺旋状钢丝绳减振器，所述螺旋状钢丝绳减振器包括轴心线与上盖板及下底板平行的圆柱形螺旋状钢丝绳和用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳的夹板，所述夹板包括上连接板、上夹板、下夹板和下连接板，所述上连接板与上盖板的下表面固定连接，下连接板与下底板的上表面固定连接，所述上夹板与上连接板夹持固定并在上夹板与上连接板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳上部的上槽道，所述下连接板与下底板夹持固定并在下连接板与下底板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳下部的下槽道；上述圆柱形螺旋状钢丝绳内部水平设置有圆柱管状的阻尼金属橡胶。

进一步的，上述连接块包括上连接块和下连接块，上连接块和下连接块均为呈U形的槽块，所述上连接块底面与上盖板的下表面固定连接，所述下连接块底面与下底板的上表面固定连接，上连接块和下连接块的槽口侧壁上具有用于穿设铰接销的销孔，所述上连接块和下连接块的槽口内插置所述斜置减振器的端部，斜置减振器的端部具有用于穿接铰接销的穿孔，所述上连接块与下连接块在对角线上错位，该对角线即矩形上盖板或矩形下底板的斜对角线；所述阻尼金属橡胶的下部通过金属橡胶夹板与下夹板的配合固定，下夹板的上表面呈与阻尼金属橡胶外表面弧形配合的弧面，金属橡胶夹板的下表面呈与阻尼金属橡胶内表面弧形配合的弧面

进一步的，上述下底板的上表面设有凹腔体，所述凹腔体内限位设有抗冲击金属橡胶。

进一步的，上述斜置减振器包括两端封闭的管柱状壳体、设在壳体内的下阻尼金属橡胶和压杆，所述压杆的内端头具有环形凸缘，所述环形凸缘的端面抵压在下阻尼金属橡胶的端面，所述压杆的外端头伸出壳体，在壳体内位于压杆和下阻尼金属橡胶的外周分别套设有上减振弹簧和下减振弹簧，上减振弹簧的两端分别抵压在环形凸缘的第一端面和壳体的内侧第一端面，下减振弹簧的两端分别抵压在环形凸缘的第二端面和壳体的内侧第二端面。

进一步的，上述上连接板与上盖板之间、下连接板与下底板之间设置有缓冲金属橡胶。

本实用新型三向减振机构的工作方法，所述三向减振机构包括平行设置的矩形上盖板、下底板和设在上盖板与下底板之间的若干组斜置减振器、螺旋状钢丝绳减振器，所述斜置减振器具有四组，其圆周整列布置在上盖板与下底板之间，斜置减振器的两端分别铰接连接有连接块，所述连接块分别与上盖板、下底板相对的面固定连接，四组斜置减振器的轴心线交汇于一汇聚点，该汇聚点位于上盖板的上方；每两组斜置减振器之间设有一组螺旋状钢丝绳减振器，在上盖板与下底板之间设有四组螺旋状钢丝绳减振器，所述螺旋状钢丝绳减振器包括轴心线与上盖板及下底板平行的圆柱形螺旋状钢丝绳和用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳的夹板，所述夹板包括上连接板、上夹板、下夹板和下连接板，所述上连接板与上盖板的下表面固定连接，下连接板与下底板的上表面固定连接，所述上夹板与上连接板夹持固定并在上夹板与上连接板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳上部的上槽道，所述下连接板与下底板夹持固定并在下连接板与下底板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳下部的下槽道；将该三向减振机构安装于设备与所安装的地面之间，当减振机构受到垂直方向的振动时，上盖板与下底板压缩圆柱形螺旋状钢丝绳与圆柱形螺旋状钢丝绳体内的阻尼金属橡胶，起到垂直方向减振的目的。

当减振机构受到水平方向的振动时，上盖板带动压杆压缩下减振弹簧与下阻尼金属橡胶，使得减振器达到水平方向减振的目的，同时在壳体中还设置有上减振弹簧，保证当外部激励撤除时，减振器可回到初始位置，同时当减振器受到垂直方向的振动时，斜置减振器也能起到一定的减振效果。

当减振器受到较大的冲击载荷时，圆柱形螺旋状钢丝绳配合阻尼金属橡胶能在很大程度上起到减低冲击能量的作用，当冲击过大时，冲击可能会破坏圆柱形螺旋状钢丝绳及阻尼金属橡胶，此时位于上底板内腔中的抗冲击金属橡胶能吸收冲击能量，从而起到保护减振器的作用，防止减振器出现减振失效。

本实用新型采用阻尼金属橡胶与圆柱形螺旋状钢丝绳套置结合在一起，组成了具备高阻尼与高刚度的螺旋状钢丝绳减振器，并且通过斜置减振器加强了减振器水平方向的减振，实现减振器的三向减振功能，以及提高了减振器的抗冲击能力，其具有以下几个优点：

本实用新型解决了传统减振器稳定性能差、长期使用时由于结构特性容易导致减震器失效以及抗冲击性能弱的弊端，引入了管柱状的阻尼金属橡胶，并加强了对水平方向振动的处理，实现了减振器的三向减振功能可同时兼顾吸收各个方向的冲击能量。

1）将圆柱管状的阻尼金属橡胶放置于圆柱形螺旋状钢丝绳内部，利用金属橡胶非成型高阻尼以及高刚度特性，并且辅以钢丝绳的高刚度特性，利用材料自身特性以及结构特征，使得本申请的减振器在具备高刚度的同时又具有了极高的阻尼性能，因此极大的提高了减振效果。

2）由于阻尼金属橡胶元件以及螺旋状钢丝绳均具有耐高低温，抗腐蚀等优良特性，所以本申请三向减振器具有较高的环境适用性，可应用于极端恶劣环境中使用，同时也极大节省了保养维修的费用。

3）采用圆柱管状的阻尼金属橡胶与圆柱形螺旋状钢丝绳组成垂直方向的减振组，并且在减振器四角各设有一个斜置减振器，斜置减振器与螺旋状钢丝绳减振器配合可实现减振器的三向减振功能，兼顾了减振器对各方向能量吸收，提高了减振器的适用范围及减振效果。

4）在三向减振机构内腔中设有抗冲击金属橡胶，当减振器受到较大的冲击力时，抗冲击金属橡胶与螺旋状钢丝绳减振器、斜置减振器三者同时作用，可以有效吸收冲击能量，保证减振器的稳定性。

附图说明：

图1是本实用新型的立体构造示意图；

图2是本实用新型的剖面构造示意图；

图3是斜置减振器的剖面构造示意图；

图4是下夹板的立体构造示意图；

图5是金属橡胶夹板的立体构造示意图。

具体实施方式：

下面结合实施例对本实用新型方法作进一步的详细说明。需要特别说明的是，本实用新型的保护范围应当包括但不限于本实施例所公开的技术内容。

本实用新型涉及一种三向减振机构包括平行设置的矩形上盖板1、下底板2和设在上盖板与下底板之间的若干组斜置减振器3、螺旋状钢丝绳减振器4，所述斜置减振器3具有四组，其圆周整列布置在上盖板与下底板之间，一种实施例是斜置减振器3设在矩形上盖板1、下底板2的四个角的部位。

斜置减振器的两端分别铰接连接有连接块5，所述连接块5分别与上盖板1、下底板2相对的面固定连接，四组斜置减振器的轴心线交汇于一汇聚点，该汇聚点位于上盖板的上方，较佳的方式是该汇聚点与四组斜置减振器的轴心线形成正四面体的面。

每两组斜置减振器之间设有一组螺旋状钢丝绳减振器4，在上盖板与下底板之间设有四组螺旋状钢丝绳减振器4，所述螺旋状钢丝绳减振器4包括轴心线与上盖板及下底板平行的圆柱形螺旋状钢丝绳6和用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳的夹板7，圆柱形螺旋状钢丝绳6的轴心线与矩形上盖板1、下底板2的边垂直或平行。

所述夹板7包括上连接板8、上夹板9、下夹板10和下连接板11，所述上连接板8与上盖板1的下表面采用螺钉固定连接，下连接板11与下底板2的上表面采用螺钉固定连接，所述上夹板9与上连接板8采用螺钉夹持固定并在上夹板与上连接板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳上部的上槽道12，所述下连接板11与下底板2采用螺钉夹持固定并在下连接板与下底板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳下部的下槽道13；上述圆柱形螺旋状钢丝绳内部水平设置有圆柱管状的阻尼金属橡胶14，该阻尼金属橡胶14的外直径是圆柱形螺旋状钢丝绳6内直径的0.7-0.9倍。

进一步的，为了方便连接，上述连接块5包括上连接块15和下连接块16，上连接块和下连接块均为呈U形的槽块，所述上连接块底面与上盖板的下表面固定连接，所述下连接块底面与下底板的上表面固定连接，上连接块和下连接块的槽口侧壁上具有用于穿设铰接销的销孔，所述上连接块和下连接块的槽口内插置所述斜置减振器的端部，斜置减振器的端部具有用于穿接铰接销的穿孔，所述上连接块与下连接块在对角线上错位，该对角线即矩形上盖板或矩形下底板的斜对角线；

所述阻尼金属橡胶14的下部通过金属橡胶夹板20与下夹板的配合固定，下夹板的上表面呈与阻尼金属橡胶外表面弧形配合的弧面，金属橡胶夹板的下表面呈与阻尼金属橡胶内表面弧形配合的弧面，通过上述设计，可以使阻尼金属橡胶14较好的固定在金属橡胶夹板20与下夹板10之间，金属橡胶夹板20与下夹板10的固定可以采用单独的螺钉，或者使用锁紧下底板与下连接板的螺钉。

进一步的，为了实现较好的抗冲击效果，上述下底板的上表面设有凹腔体17，所述凹腔体内限位设有抗冲击金属橡胶18。

进一步的，上述斜置减振器3包括两端封闭的管柱状壳体301、设在壳体内的下阻尼金属橡胶302和压杆303，所述压杆的内端头具有环形凸缘304，所述环形凸缘的端面抵压在下阻尼金属橡胶302的端面，所述压杆的外端头伸出壳体，在壳体内位于压杆和下阻尼金属橡胶的外周分别套设有上减振弹簧305和下减振弹簧306，上减振弹簧305的两端分别抵压在环形凸缘的第一端面和壳体的内侧第一端面，下减振弹簧306的两端分别抵压在环形凸缘的第二端面和壳体的内侧第二端面。

进一步的，为了实现更好的缓冲效果，上述上连接板与上盖板之间、下连接板与下底板之间设置有缓冲金属橡胶19。

下阻尼金属橡胶302、阻尼金属橡胶14、抗冲击金属橡胶18和缓冲金属橡胶19可以均采用金属橡胶材料；上盖板1、下底板2、上连接板8、上夹板9、下夹板10和下连接板11可以采用金属材料，圆柱形螺旋状钢丝绳6的钢丝绳可以采用弹簧钢材料制成；压杆、壳体均可以采用金属材料制成。

组装该三向减振机构时，先在下底板的凹腔体内设置抗冲击金属橡胶18，在下底板上相应位置固定四个下连接块16、四个缓冲金属橡胶19和在其上的下夹板10，同时在上盖板上相应位置固定四个上连接块15、四个缓冲金属橡胶19和在其下方的上夹板9，在下夹板10内的各下槽道13内嵌入圆柱形螺旋状钢丝绳6，然后将下夹板10与下连接板11通过螺栓锁紧固定，接着盖上上盖板及其上的组件，并使上连接板8的上槽道12嵌入圆柱形螺旋状钢丝绳6，而后将上夹板9与上连接板8通过螺栓锁紧固定，再接着在圆柱形螺旋状钢丝绳6中套入阻尼金属橡胶14，使用金属橡胶夹板20将阻尼金属橡胶14限位固定在下夹板上，最后在各连接块之间塞入斜置减振器3，并使用铰接销穿入连接块和斜置减振器上的销孔，实现固定，即完成组装。

本实用新型三向减振机构的工作方法，所述三向减振机构包括平行设置的矩形上盖板、下底板和设在上盖板与下底板之间的若干组斜置减振器、螺旋状钢丝绳减振器，所述斜置减振器具有四组，其圆周整列布置在上盖板与下底板之间，斜置减振器的两端分别铰接连接有连接块，所述连接块分别与上盖板、下底板相对的面固定连接，四组斜置减振器的轴心线交汇于一汇聚点，该汇聚点位于上盖板的上方；每两组斜置减振器之间设有一组螺旋状钢丝绳减振器，在上盖板与下底板之间设有四组螺旋状钢丝绳减振器，所述螺旋状钢丝绳减振器包括轴心线与上盖板及下底板平行的圆柱形螺旋状钢丝绳和用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳的夹板，所述夹板包括上连接板、上夹板、下夹板和下连接板，所述上连接板与上盖板的下表面固定连接，下连接板与下底板的上表面固定连接，所述上夹板与上连接板夹持固定并在上夹板与上连接板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳上部的上槽道，所述下连接板与下底板夹持固定并在下连接板与下底板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳下部的下槽道；将该三向减振机构安装于设备与所安装的地面之间，当减振机构受到垂直方向的振动时，上盖板与下底板压缩圆柱形螺旋状钢丝绳与圆柱形螺旋状钢丝绳体内的阻尼金属橡胶，起到垂直方向减振的目的。

当减振机构受到水平方向的振动时，上盖板带动压杆压缩下减振弹簧与下阻尼金属橡胶，使得减振器达到水平方向减振的目的，同时在壳体中还设置有上减振弹簧，保证当外部激励撤除时，减振器可回到初始位置，同时当减振器受到垂直方向的振动时，斜置减振器也能起到一定的减振效果。

当减振器受到较大的冲击载荷时，圆柱形螺旋状钢丝绳配合阻尼金属橡胶能在很大程度上起到减低冲击能量的作用，当冲击过大时，冲击可能会破坏圆柱形螺旋状钢丝绳及阻尼金属橡胶，此时位于上底板内腔中的抗冲击金属橡胶能吸收冲击能量，从而起到保护减振器的作用，防止减振器出现减振失效。

本实用新型采用阻尼金属橡胶与圆柱形螺旋状钢丝绳套置结合在一起，组成了具备高阻尼与高刚度的螺旋状钢丝绳减振器，并且通过斜置减振器加强了减振器水平方向的减振，实现减振器的三向减振功能，以及提高了减振器的抗冲击能力，其具有以下几个优点：

本实用新型解决了传统减振器稳定性能差、长期使用时由于结构特性容易导致减震器失效以及抗冲击性能弱的弊端，引入了管柱状的阻尼金属橡胶，并加强了对水平方向振动的处理，实现了减振器的三向减振功能可同时兼顾吸收各个方向的冲击能量。

1）将圆柱管状的阻尼金属橡胶放置于圆柱形螺旋状钢丝绳内部，利用金属橡胶非成型高阻尼以及高刚度特性，并且辅以钢丝绳的高刚度特性，利用材料自身特性以及结构特征，使得本申请的减振器在具备高刚度的同时又具有了极高的阻尼性能，因此极大的提高了减振效果。

2）由于阻尼金属橡胶元件以及螺旋状钢丝绳均具有耐高低温，抗腐蚀等优良特性，所以本申请三向减振器具有较高的环境适用性，可应用于极端恶劣环境中使用，同时也极大节省了保养维修的费用。

3）采用圆柱管状的阻尼金属橡胶与圆柱形螺旋状钢丝绳组成垂直方向的减振组，并且在减振器四角各设有一个斜置减振器，斜置减振器与螺旋状钢丝绳减振器配合可实现减振器的三向减振功能，兼顾了减振器对各方向能量吸收，提高了减振器的适用范围及减振效果。

4）在三向减振机构内腔中设有抗冲击金属橡胶，当减振器受到较大的冲击力时，抗冲击金属橡胶与螺旋状钢丝绳减振器、斜置减振器三者同时作用，可以有效吸收冲击能量，保证减振器的稳定性。

Claims (5)

1.一种三向减振机构，其特征在于：包括平行设置的矩形上盖板、下底板和设在上盖板与下底板之间的若干组斜置减振器、螺旋状钢丝绳减振器，所述斜置减振器具有四组，其圆周整列布置在上盖板与下底板之间，斜置减振器的两端分别铰接连接有连接块，所述连接块分别与上盖板、下底板相对的面固定连接，四组斜置减振器的轴心线交汇于一汇聚点，该汇聚点位于上盖板的上方；每两组斜置减振器之间设有一组螺旋状钢丝绳减振器，在上盖板与下底板之间设有四组螺旋状钢丝绳减振器，所述螺旋状钢丝绳减振器包括轴心线与上盖板及下底板平行的圆柱形螺旋状钢丝绳和用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳的夹板，所述夹板包括上连接板、上夹板、下夹板和下连接板，所述上连接板与上盖板的下表面固定连接，下连接板与下底板的上表面固定连接，所述上夹板与上连接板夹持固定并在上夹板与上连接板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳上部的上槽道，所述下连接板与下底板夹持固定并在下连接板与下底板之间形成用于限位固定圆柱形螺旋状钢丝绳下部的下槽道；所述圆柱形螺旋状钢丝绳内部水平设置有圆柱管状的阻尼金属橡胶。

2.根据权利要求1所述的三向减振机构，其特征在于：所述连接块包括上连接块和下连接块，上连接块和下连接块均为呈U形的槽块，所述上连接块底面与上盖板的下表面固定连接，所述下连接块底面与下底板的上表面固定连接，上连接块和下连接块的槽口侧壁上具有用于穿设铰接销的销孔，所述上连接块和下连接块的槽口内插置所述斜置减振器的端部，斜置减振器的端部具有用于穿接铰接销的穿孔，所述上连接块与下连接块在对角线上错位，该对角线即矩形上盖板或矩形下底板的斜对角线；所述阻尼金属橡胶的下部通过金属橡胶夹板与下夹板的配合固定，下夹板的上表面呈与阻尼金属橡胶外表面弧形配合的弧面，金属橡胶夹板的下表面呈与阻尼金属橡胶内表面弧形配合的弧面。

3.根据权利要求2所述的三向减振机构，其特征在于：所述下底板的上表面设有凹腔体，所述凹腔体内限位设有抗冲击金属橡胶。

4.根据权利要求3所述的三向减振机构，其特征在于：所述斜置减振器包括两端封闭的管柱状壳体、设在壳体内的下阻尼金属橡胶和压杆，所述压杆的内端头具有环形凸缘，所述环形凸缘的端面抵压在下阻尼金属橡胶的端面，所述压杆的外端头伸出壳体，在壳体内位于压杆和下阻尼金属橡胶的外周分别套设有上减振弹簧和下减振弹簧，上减振弹簧的两端分别抵压在环形凸缘的第一端面和壳体的内侧第一端面，下减振弹簧的两端分别抵压在环形凸缘的第二端面和壳体的内侧第二端面。

5.根据权利要求4所述的三向减振机构，其特征在于：所述上连接板与上盖板之间、下连接板与下底板之间设置有缓冲金属橡胶。

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