專利名稱：隔離平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于支承各種結(jié)構(gòu)體的隔離平臺(tái)，更具體地說，本發(fā)明涉及一種平臺(tái)，其可將所支承的結(jié)構(gòu)體與環(huán)境振動(dòng)通常是平臺(tái)的外部振動(dòng)隔離開。
背景技術(shù)：
與橋梁、建筑物、機(jī)器和其它結(jié)構(gòu)體一起使用可承受地震的隔離支承通常構(gòu)造用于支持支承負(fù)載，也就是被支承的結(jié)構(gòu)體的重量。對(duì)此，需要構(gòu)造一種特殊的地震隔離支承，以便在每個(gè)橫向移動(dòng)位置來支承規(guī)定的最大豎直重力載荷。
可按照支承復(fù)原由地震活動(dòng)度或其它外部作用力所產(chǎn)生的位移的能力來表示地震隔離支承的保持性能。對(duì)此，可采用橡膠支承體、片彈簧、螺旋彈簧或類似裝置來促使支承在外部作用力產(chǎn)生橫向位移之后恢復(fù)到其原始標(biāo)定位置。在上下文中，支承通過將大部分作用能量存儲(chǔ)在其彈簧、橡膠體或類似裝置中來“保存”橫向矢力，并在外部作用力停止時(shí)釋放該作用能量以推動(dòng)或促使支承恢復(fù)到其標(biāo)定的設(shè)計(jì)位置。
已知的隔離支承包括由鋼板增強(qiáng)的層疊橡膠支承體。更具體地說，將薄鋼板設(shè)置在相對(duì)較厚的橡膠板之間，從而形成一種鋼/橡膠交替層疊的支承體。采用設(shè)置在每個(gè)疊置橡膠板之間的薄鋼板有助于避免橡膠在所施加的豎直負(fù)載應(yīng)力的作用下在其周邊向外膨脹。這種結(jié)構(gòu)允許支承體承受的豎直力遠(yuǎn)大于相同體積的橡膠在不使用鋼板時(shí)所能承受的豎直力。
通常在設(shè)備中使用與減振器(也就是緩沖器)組合在一起的鋼制螺旋彈簧以在豎直方向支承設(shè)備的重量。螺旋彈簧通常在待支承結(jié)構(gòu)體(例如設(shè)備)可承受豎直向上的力的應(yīng)用場(chǎng)合優(yōu)于鋼/橡膠疊層板，該豎直向上的力可促使鋼/橡膠疊層板發(fā)生分離。
橡膠支承通常由高阻尼橡膠構(gòu)成，或者另外添加了用于消耗外加能量的鉛或鋼制品。但目前已知的金屬制品在抑制乃至防止有效的豎直隔離方面存在著不足，特別是在金屬制品與上支承板和相對(duì)布置的下支承板都相連而橡膠支承體夾在上下支承板之間的組件中尤為如此。
目前已知的地震隔離支承的另一個(gè)不足之處在于難于將高阻尼橡膠支承的粘滯和滯后阻尼特性分離開，因此，需要地震隔離支承有效地分離支承的粘滯和滯后性能。
通常與設(shè)備一起使用的鋼制彈簧支座不能提供能量消耗，其效果是這種鋼制彈簧支座通常產(chǎn)生寬泛的支承運(yùn)動(dòng)。這種寬泛的支承運(yùn)動(dòng)可利用減振器或緩沖器來進(jìn)行補(bǔ)償。但是，在使用時(shí)，減振器可將與地震作用于設(shè)備的加速度相當(dāng)或乃至更大的加速度傳遞給設(shè)備。
對(duì)于非常大的豎直負(fù)荷，通常使用滑動(dòng)式地震隔離器。但是，難于控制或保持與這種隔離器有關(guān)的摩擦系數(shù)，而且，這種隔離器通常不能提供豎直方向的隔離，很難適用于需要具有隆起能力的場(chǎng)合。
隔離支承的一個(gè)例子是通過利用設(shè)置在剛性板之間的滾動(dòng)支承來降低噪聲。例如，這種裝置包括一個(gè)具有下板和上板的支承，下板具有錐形腔體，上板具有類似的腔體，剛性球形支承體設(shè)置在上述的腔體之間。下板大概支承在待支承的結(jié)構(gòu)體通常所要支承的地面或基礎(chǔ)表面上，而結(jié)構(gòu)體支承在上板的頂表面上。因此，在發(fā)生外部振動(dòng)時(shí)，下板通過球形支承體在上板和下板內(nèi)/之間進(jìn)行滾動(dòng)而相對(duì)于上板運(yùn)動(dòng)。由此將支承的結(jié)構(gòu)體與外部振動(dòng)隔離開。
但是，這種裝置自身仍然存在缺陷。例如，它們根據(jù)其自身的尺寸具有有限的運(yùn)動(dòng)范圍。也就是，上板和下板之間的移動(dòng)量受支承體尺寸的限制。另外，支承結(jié)構(gòu)自身也不穩(wěn)定。例如，在將大的結(jié)構(gòu)體設(shè)置在相對(duì)較小的支承上時(shí)，結(jié)構(gòu)體就可能發(fā)生傾翻和/或墜落。顯然，對(duì)于非常大和重的結(jié)構(gòu)體，這種事故將是災(zāi)難性的。
與不穩(wěn)定的情況類似，任何特定支承結(jié)構(gòu)體可承受的負(fù)載量受到其尺寸的限制。同樣，還與支承的不穩(wěn)定性有關(guān)，如果被支承結(jié)構(gòu)體的重量不均勻分布，任何一個(gè)上板或下板中的一部分會(huì)比另外的一個(gè)發(fā)生更大的彎曲或偏斜，且整個(gè)支承結(jié)構(gòu)將發(fā)生分離。
另外，通常在安裝這種大的結(jié)構(gòu)體例如服務(wù)器、電子顯微鏡或其它靈敏設(shè)備時(shí)，不易于將它們所要安裝到的建筑物和地區(qū)構(gòu)造用于容納支承，例如上述的那種支承。
因此，迫切需要一種可承受更大負(fù)荷、更穩(wěn)定(也就是不易分離)且更易于集成到結(jié)構(gòu)體所要安裝的地區(qū)內(nèi)的隔離結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于支承各種設(shè)備和/或結(jié)構(gòu)體的平臺(tái)，該平臺(tái)有助于將這種結(jié)構(gòu)體與平臺(tái)外部的振動(dòng)(“噪聲”)隔離開。一般地，根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，平臺(tái)包括具有錐形凹腔的上板和下板，上板支承著上述結(jié)構(gòu)體，被支承的結(jié)構(gòu)體支承在下板接觸表面/區(qū)域上。在上板和下板之間，多個(gè)剛性的球形支承設(shè)置在錐形凹腔中，從而使上板和下板可彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
因此，當(dāng)橫向力(例如振動(dòng)力)作用于平臺(tái)時(shí)，上板相對(duì)于下板橫向運(yùn)動(dòng)，位于它們之間的球圍繞其相應(yīng)的凹腔滾動(dòng)，且球被提升到一個(gè)較高的高度位置。在此情況下，作用于結(jié)構(gòu)體的重力產(chǎn)生一個(gè)橫向分力促使整個(gè)平臺(tái)回到其原始位置。因此，根據(jù)本發(fā)明，可獲得基本恒定的恢復(fù)和阻尼力。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)，平臺(tái)的穩(wěn)定性通過其“覆蓋區(qū)域”(其寬度對(duì)其高度)的尺寸和/或各種保持機(jī)構(gòu)而得到增強(qiáng)。例如，第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)之間的距離與有效載荷的高度、寬度和/或深度的比值最好小于1.25。另外，最好，有效載荷的一半重量位于有效載荷的上半部分。
例如，可在上板和下板之間固定相應(yīng)的條帶，以允許在板之間進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)，并可防止板發(fā)生不希望出現(xiàn)的分離現(xiàn)象。另外，根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，保持機(jī)構(gòu)(例如保持條帶)可產(chǎn)生額外的阻尼效果。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)，可在板的周圍設(shè)置各種機(jī)構(gòu)，例如橡膠、泡沫或其它密封料(襯墊)，以便產(chǎn)生穩(wěn)定和阻尼的效果并防止污染。
同樣，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明的用于支承有效載荷的隔離平臺(tái)包括具有四個(gè)板的第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)，所述板具有面向下的支承表面，其中，第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)具有多個(gè)與板相連的剛性部件，從而形成一個(gè)四邊形結(jié)構(gòu)。第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)在每個(gè)板之間具有開口，且每個(gè)支承表面包括具有中間頂點(diǎn)和錐形表面的凹腔，該錐形表面從頂點(diǎn)連續(xù)地延伸到凹腔的周邊，其中，凹腔頂點(diǎn)之間的距離至少等于有效載荷覆蓋區(qū)域的對(duì)跖點(diǎn)的距離。還設(shè)有基本與所述第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)相同的第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)，其中，所述第一和第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)布置成使第一和第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)的支承表面在其之間形成四個(gè)腔體，每個(gè)腔體包含有至少一個(gè)剛性球，其中，第一和第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)可運(yùn)動(dòng)地與條帶固定在一起，條帶同時(shí)限制第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)相對(duì)于第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)在豎直平面內(nèi)的位移，并減小第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)相對(duì)于第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)在水平平面內(nèi)的位移。
另外，根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，在第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)相對(duì)于第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)在豎直平面內(nèi)沒有運(yùn)動(dòng)到其相對(duì)于第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)的最大可能水平位移的預(yù)定倍數(shù)的情況下，第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)在水平平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。類似地，第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)可構(gòu)造成，在第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)在水平平面內(nèi)相對(duì)于第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不超過預(yù)定的距離的情況下，第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)以達(dá)到預(yù)定力的速率運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)可在水平平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的其它特點(diǎn)可結(jié)合附圖由說明書對(duì)非限制性實(shí)施例所進(jìn)行的描述以及權(quán)利要求書中清楚地得出，其中，類似的標(biāo)號(hào)表示類似的部件。
圖1是本發(fā)明隔離平臺(tái)的典型實(shí)施例的橫截面圖；圖2是圖1所示實(shí)施例的下板的頂部視圖；圖3是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的承載板的透視圖；圖4是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的承載板的頂部視圖；圖5是本發(fā)明典型實(shí)施例的條帶結(jié)構(gòu)的透視圖；圖6是本發(fā)明典型實(shí)施例的“球籠”結(jié)構(gòu)的透視圖；圖7是本發(fā)明典型實(shí)施例的設(shè)備阻尼器的側(cè)視圖；圖8是具有伸縮阻尼器組件的本發(fā)明典型實(shí)施例的側(cè)視圖；圖9是具有“外伸支架”阻尼器組件的本發(fā)明典型實(shí)施例的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)典型實(shí)施例，通過設(shè)置隔離平臺(tái)10來濾除由平臺(tái)10支承的裝置的振動(dòng)并減小其噪聲。首先，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，下面描述的僅僅是典型的實(shí)施方式，但這并不是為了以任何的方式來限制本發(fā)明的范圍、用途或結(jié)構(gòu)。其次，下面的描述僅僅是為了便于說明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種具體實(shí)施方式
。例如，在不脫離本發(fā)明所附權(quán)利要求書所限定的范圍的情況下，這里所描述的典型實(shí)施例中的部件的結(jié)構(gòu)和布置還可有各種的變化。
一般地，平臺(tái)10包括固定在基礎(chǔ)上的下板20，該基礎(chǔ)用于支承結(jié)構(gòu)體。第二相對(duì)布置的(上)板30設(shè)置在下板20的上方，并可選擇將其固定在待支承的結(jié)構(gòu)體上。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，每個(gè)板20、30包括多個(gè)相應(yīng)的凹形錐表面(凹形表面)15，在凹形表面15之間形成多個(gè)錐形腔體40。一般地，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的凹形表面15也可采用其它任何適當(dāng)?shù)膹较蚧蚓€性表面的組合。另外，平臺(tái)10還包括設(shè)置在板20和30之間并位于錐形腔體40中的球支承50，通常是球形的鋼球支承。
更具體地說，上板30支承著結(jié)構(gòu)體，并具有多個(gè)面向下的錐形剛性支承表面。下板20固定在用于支承待支承的結(jié)構(gòu)體的基礎(chǔ)(例如，機(jī)械的或重力的以及平臺(tái)10自身的重量)上，并具有多個(gè)與面向下的錐形剛性支承表面對(duì)置布置的面向上的錐形剛性支承表面。因此，向下和向上的支承表面在所述的上和下板之間形成多個(gè)支承腔體，多個(gè)剛性球設(shè)置在所述的向下和向上的支承表面之間并位于支承腔體內(nèi)。
在該典型實(shí)施例中，更具體地說，向下和向上的支承表面包括曲率與剛性球曲率相同的中間頂點(diǎn)，因此，恢復(fù)力基本上是恒定的。另外，表面具有曲率與球曲率相同的凹形周邊，并通過連續(xù)的斜面將中間頂點(diǎn)和凹形周邊連接在一起。因此，球以及向下和向上支承表面的曲率設(shè)計(jì)成當(dāng)球以及上板和下板相互橫向移動(dòng)時(shí)，上板和下板的豎直方向的位移近似為零。
因此，通常，當(dāng)外部振動(dòng)例如地震或其它環(huán)境振動(dòng)產(chǎn)生橫向力作用于平臺(tái)10時(shí)，板20、30就彼此相對(duì)移動(dòng)，且球50最好從每個(gè)板20、30的頂點(diǎn)25a、b向腔體40的邊緣移動(dòng)。當(dāng)板20、30從其標(biāo)定位置相對(duì)橫向移動(dòng)時(shí)，由平臺(tái)10支承的結(jié)構(gòu)體的重量產(chǎn)生向下的力作用于上板30，該支承力通過球50傳遞到下板20。由于凹形表面15存在傾角，因此，由結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生的豎直方向重力的分力表現(xiàn)為橫向(例如水平方向)恢復(fù)力促使板20、30返回到其標(biāo)定位置。
下面參看圖1和2所示的典型實(shí)施例，平臺(tái)10適當(dāng)?shù)匕ㄉ习?0和下板20，每個(gè)板包括四個(gè)以頂點(diǎn)25為特征的凹形表面15。相應(yīng)的球50設(shè)置在由凹形表面15形成的內(nèi)腔區(qū)域中。在其標(biāo)定位置，球50適當(dāng)?shù)囟ㄐ挠谙鄳?yīng)的凹腔15內(nèi)，從而使每個(gè)球50位于其相應(yīng)的頂點(diǎn)內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)，這里所描述的各個(gè)凹腔15可適當(dāng)?shù)赜扇魏胃邚?qiáng)度鋼或具有高屈服強(qiáng)度的其它材料制成。另外，各個(gè)表面可涂覆有Teflon或其它保護(hù)層以延長(zhǎng)平臺(tái)10的壽命，減小表面15和球50之間以及類似的摩擦。
多腔體實(shí)施例例如上述實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，平臺(tái)10的能力隨著凹腔15數(shù)目的增大而增大。例如，雙凹腔結(jié)構(gòu)的能力為單凹腔結(jié)構(gòu)的兩倍，而四凹腔實(shí)施例(如圖1和2所示)的能力是相同材料和尺寸的單凹腔結(jié)構(gòu)的四倍。因此，盡管這里描述的是四凹腔結(jié)構(gòu)，但根據(jù)本發(fā)明，平臺(tái)10可具有任意數(shù)目和尺寸的凹腔，在任意特定的應(yīng)用場(chǎng)合，凹腔構(gòu)造成可適應(yīng)于所需要的待支承負(fù)載的支承能力。
如圖1所示，在板20、30周邊的周圍適當(dāng)?shù)脑O(shè)有襯墊60。襯墊60適當(dāng)?shù)陌ㄔ诎?0、30發(fā)生相對(duì)移動(dòng)時(shí)可產(chǎn)生彈性變形的任何材料，例如橡膠或類似的材料。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，襯墊60粘附(例如膠粘)在板20、30其中之一或其兩者上，且最好是粘附在板20、30的外周邊上。因此，這種襯墊60最好可防止水汽、塵土和碎屑進(jìn)入到板20和30之間的區(qū)域內(nèi)。另外，根據(jù)本發(fā)明的各種特點(diǎn)，襯墊60可具有額外的阻尼效果。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)典型實(shí)施例，平臺(tái)10構(gòu)造成允許其尺寸可調(diào)和/或重量更輕。如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，將多個(gè)基本上平的平板部分70通過一系列的連接件80固定在一起而形成低成本的板20、30。板部分70適當(dāng)?shù)卦O(shè)有如上所述的凹腔15，以便于當(dāng)兩個(gè)板相互疊置在一起時(shí)使支承50可如上所述的那樣接觸和操縱平臺(tái)10。
根據(jù)圖3和4所示的典型實(shí)施例，連接件80以足以承受平臺(tái)10的振動(dòng)以及平臺(tái)10上的重量的任何適當(dāng)方式固定到部分70上。類似地，部分70和連接件80的材料應(yīng)當(dāng)足以承受相同的振動(dòng)和重量。在該典型實(shí)施例中，部分70由不銹鋼制成，連接件80由A36低碳鋼制成，但也可由具有前述性能的任何材料來代替。
最好，部分70和連接件80通過螺母和螺栓型緊固件固定在一起，但也可采用包括焊接、釬焊或類似方法在內(nèi)的其它方式來進(jìn)行固定。通過螺栓來固定部分70和連接件80的優(yōu)點(diǎn)包括可拆卸板20、30，并可根據(jù)平臺(tái)10所要安裝的地點(diǎn)來調(diào)整板20、30的尺寸的能力。
可供選擇的是，根據(jù)圖3所示的典型實(shí)施例，各個(gè)部分70之間形成的間隙區(qū)域90可填充有填充材料，例如塑料、織物、金屬或類似的材料(未示出)，或者讓其敞開著。另外，通過讓區(qū)域90敞開著，尤其是導(dǎo)線、電纜、觀測(cè)板和類似的裝置就可接近被支承的結(jié)構(gòu)體。
根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的各個(gè)特點(diǎn)，在安裝時(shí)，上板30最好適當(dāng)?shù)毓潭ǖ酱С械慕Y(jié)構(gòu)體上。類似地，下板20適當(dāng)?shù)毓潭ㄔ谥С兴幕A(chǔ)上。與上板30相同，可利用任意數(shù)目的裝置來固定下板20，同樣地，平臺(tái)10和/或結(jié)構(gòu)體的重量可固定下板20。例如，根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，下板20布置在機(jī)加工車間地板的低凹處，從而可避免板發(fā)生橫向運(yùn)動(dòng)。以此方式，可省去必要的緊固裝置例如螺栓。
如圖5-9所示，根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，可設(shè)置用于將板20、30保持在一起的各種機(jī)構(gòu)。保持機(jī)構(gòu)100可適當(dāng)?shù)胤乐蛊脚_(tái)10分離成各個(gè)部件和/或產(chǎn)生額外的阻尼效果。
例如，如圖5所示，在移動(dòng)平臺(tái)10(為清楚起見未示出)的過程中，條帶(在此情況下是尼侖條帶)201和202以束縛組件200的形式在接觸點(diǎn)203處相交在一起。條帶201的兩端(圖中示出了一個(gè)連接端)固定在所述平臺(tái)的上部，并產(chǎn)生水平方向206和豎直方向207的力。類似地，條帶202的兩端(圖中示出了一個(gè)連接端)固定在所述平臺(tái)的下部，并產(chǎn)生水平方向208和豎直方向209的力。這些力可適當(dāng)?shù)仄胶獾卣鸬穆∑鹆推脚_(tái)10的傾翻力。束縛組件200設(shè)置在平臺(tái)10的支承50之間的關(guān)鍵位置上，支承50最好設(shè)置在所述平臺(tái)最遠(yuǎn)的角落處。因此，組件200最好束縛在所述平臺(tái)距離角落大約中間的側(cè)面之間。組件200便于所述條帶沿x和y方向進(jìn)行大范圍的移動(dòng)，并在接觸力的作用下不發(fā)生垂落，上述接觸力將它們?cè)邳c(diǎn)203處推壓在一起。
接觸力與條帶201、202的摩擦系數(shù)的乘積形成橫向阻尼力，以削弱所述平臺(tái)的振動(dòng)。所述接觸力始終平行于力207、209，而所述阻尼力垂直于力206、208。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，如圖6所示，球支承301在橫向(相對(duì)于其它的球)由套302保持住(為清楚起見，其它的球未示出)。連接桿303、304適當(dāng)?shù)嘏c套302相連。桿303沿方向305延伸，在y平面內(nèi)方向305平行于平臺(tái)10的方向，從而便于使平臺(tái)10進(jìn)行“北/南”橫向支承移動(dòng)。桿304沿方向306延伸，在x平面內(nèi)方向306平行于平臺(tái)10的方向，從而便于使平臺(tái)10進(jìn)行“東/西”方向的支承移動(dòng)。而且，在所述平臺(tái)的這種橫向移動(dòng)過程中，籠300可轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，方向y可與方向305不一致，且方向x可與方向306不一致。但是，方向305、306之間的夾角以及x和y之間的夾角保持相等，例如是90°。因此，籠300可保證由籠300圍住的任何球的靜止位置307相對(duì)于相同籠內(nèi)的其它任何球保持相同，但不是相對(duì)于地基和作用于所述平臺(tái)的有效載荷保持相同。而且，由于載荷來自于垂直于球301的z方向，因此，籠300可保證當(dāng)作用于由籠300圍住的任何球上的一個(gè)或多個(gè)載荷消失(例如，由于隆起力)時(shí)，在所述平臺(tái)的由地震引起的振動(dòng)過程中，未加載的球?qū)?huì)整齊地滾動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，如圖7所示，地板401支承著活地板402，活地板402又支承著平臺(tái)403。如上所述，設(shè)備404支承在平臺(tái)403上并通過纜繩405適當(dāng)?shù)厥`在上支承406例如天花板上。因此，在地板發(fā)生震動(dòng)時(shí)，設(shè)備404可移動(dòng)到位置407，纜繩405(束縛裝置)繃緊，以避免設(shè)備404發(fā)生傾翻。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，如圖8所示，下框架501支承在位于上框架502上的隔離支承(為清楚起見未示出)上。框架501、502與支承(為清楚起見未示出)一起構(gòu)成平臺(tái)10?？缮炜s的阻尼器503、504、505和506在其各自的角部與框架501、502相連。在各種實(shí)施例中，阻尼器503、504、505和506可以是氣動(dòng)、液壓或摩擦式阻尼器，其通常力小而行程長(zhǎng)，并設(shè)置在所述平臺(tái)的球支承之間的關(guān)鍵位置上。在圖示的實(shí)施例中，阻尼器503和505在x方向進(jìn)行減振，而阻尼器504、506在y方向進(jìn)行減振。因此，阻尼器503、504、505和506一起對(duì)平臺(tái)10進(jìn)行扭轉(zhuǎn)減振。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，如圖9所示，設(shè)置一個(gè)“外伸支架”阻尼器組件600。在該實(shí)施例中，設(shè)有光滑地板601來支承帶有球支承的平臺(tái)底座602，平臺(tái)可在光滑地板上滑動(dòng)。平臺(tái)項(xiàng)板603支承在球支承上并承接設(shè)備的支腿604，設(shè)備支腿又支承著設(shè)備605。外伸支板606適當(dāng)?shù)劂q接在一個(gè)平臺(tái)頂板603上或鉸接在支腿604上并適當(dāng)?shù)刂С性诘匕?01上。根據(jù)該實(shí)施例的各個(gè)特點(diǎn)，為了有助于控制摩擦力來增大阻尼，板608鉸接在外伸支板606上。通過彈簧力例如通過片彈簧609向下推壓板608。在該實(shí)施例中，板608的表面設(shè)有覆面，以便在組件振動(dòng)過程中使外伸支板606和地板601之間的摩擦力得到優(yōu)化。當(dāng)然，在各個(gè)實(shí)施例中，設(shè)備的重量單獨(dú)足以進(jìn)行摩擦控制，在此情況下，不需要彈簧輔助。因此，外伸支板606有助于穩(wěn)定設(shè)備605。
權(quán)利要求
1.一種用于待支承的結(jié)構(gòu)體的隔離平臺(tái)，其包括上板，待支承的結(jié)構(gòu)體設(shè)置在上板上，所述上板具有多個(gè)面向下的錐形剛性支承表面；固定在基礎(chǔ)上的下板，所述基礎(chǔ)支承著隔離平臺(tái)和待支承的結(jié)構(gòu)體，所述下板具有多個(gè)面向上的錐形剛性支承表面，并與所述面向下的錐形剛性支承表面相對(duì)布置，所述向下和向上的支承表面在所述上板和下板之間形成多個(gè)支承凹腔；設(shè)置在所述向下和向上的支承表面之間的多個(gè)剛性球；所述向下和向上的支承表面，其包括與所述球具有相同曲率的中間頂點(diǎn)，以致于恢復(fù)力基本上是恒定的，而且，所述向下和向上的支承表面具有曲率與所述球曲率相同的凹形周邊，并通過連續(xù)的斜面將所述中間頂點(diǎn)和凹形周邊連接在一起，其中，所述球與向下和向上支承表面的曲率還構(gòu)造成當(dāng)所述球以及上板和下板相互橫向移動(dòng)時(shí)，所述上板和下板的豎直方向的位移近似為零；以及用于將所述下板和所述上板固定在一起的保持機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離平臺(tái)，其還包括設(shè)置在所述上板和下板之間的可彈性變形的襯墊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離平臺(tái)，其中，所述上板包括多個(gè)上板部分，所述上板部分固定在多個(gè)相應(yīng)的上連接件上，從而形成所述上板并且還形成多個(gè)上間隙區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離平臺(tái)，其中，所述下板包括多個(gè)下板部分，所述下板部分固定在多個(gè)相應(yīng)的下連接件上，從而形成所述下板并且還形成多個(gè)下間隙區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隔離平臺(tái)，其中，所述上間隙區(qū)域填充有填充材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隔離平臺(tái)，其中，所述下間隙區(qū)域填充有填充材料。
7.一種用于支承有效載荷的隔離平臺(tái)，其包括具有四個(gè)板的第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)，所述板具有面向下的支承表面，其中，所述第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)具有多個(gè)與所述板相連的剛性部件，從而形成一個(gè)四邊形結(jié)構(gòu)，所述第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)在每個(gè)板之間具有開口，每個(gè)支承表面包括具有中間頂點(diǎn)和錐形表面的凹腔，該錐形表面從所述中間頂點(diǎn)連續(xù)地延伸到所述凹腔的周邊，其中，所述凹腔的所述頂點(diǎn)之間的距離至少等于有效載荷覆蓋區(qū)域的對(duì)跖點(diǎn)的距離；與所述第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)基本相同的第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)，其中，所述第一和第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)布置成使所述第一和第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)的所述支承表面在其之間形成四個(gè)腔體，每個(gè)腔體包含有至少一個(gè)剛性球，其中，所述第一和第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)可運(yùn)動(dòng)地與條帶固定在一起，條帶同時(shí)限制所述第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)相對(duì)于所述第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)在豎直平面內(nèi)的位移，并減小所述第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)相對(duì)于所述第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)在水平平面內(nèi)的位移。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隔離平臺(tái)，其中，所述第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)還包括位于所述第一敞開凹腔結(jié)構(gòu)頂表面上的有效載荷固定裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隔離平臺(tái)，其中，所述第一和第二敞開凹腔結(jié)構(gòu)在一個(gè)縱向端部處是敞開的，以便于接近纜繩。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于支承各種設(shè)備和/或結(jié)構(gòu)體的平臺(tái)，該平臺(tái)有助于將這種結(jié)構(gòu)體與平臺(tái)外部的振動(dòng)(“噪聲”)隔離開。一般地，平臺(tái)包括具有錐形凹腔的上板和下板，上板支承著上述結(jié)構(gòu)體，被支承的結(jié)構(gòu)體支承在下板接觸表面/區(qū)域上。在上板和下板之間，多個(gè)剛性的球形支承設(shè)置在錐形凹腔中，從而使上板和下板可彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)。另外，平臺(tái)可設(shè)有保持機(jī)構(gòu)，用于固定待支承的結(jié)構(gòu)體，并將板保持在一起和提供額外的阻尼效果。
文檔編號(hào)F16F15/04GK1703561SQ03821881
公開日2005年11月30日 申請(qǐng)日期2003年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月15日
發(fā)明者Z·A·凱梅尼 申請(qǐng)人:工作安全技術(shù)公司