本發(fā)明涉及精密儀器與設(shè)備的振動(dòng)隔振領(lǐng)域，特指一種具有三階固有頻率的組合式減振器。

背景技術(shù)：

電子設(shè)備在運(yùn)輸過程中，不僅會(huì)承受頻率范圍較寬的隨機(jī)激勵(lì)，而且還會(huì)發(fā)生一定量的大沖擊現(xiàn)象。現(xiàn)有的廣泛使用的阻尼器主要有橡膠隔振器、金屬隔振器、鋼絲繩隔振器和無諧振峰阻尼式隔振器，但這些隔振器在安裝好隔振物體后，雖然系統(tǒng)的固有頻率不會(huì)發(fā)生顯著的改變，即通常根據(jù)路面情況選擇大剛度或小剛度隔振器。因此，為了更好地保護(hù)精密電子設(shè)備，實(shí)現(xiàn)隨機(jī)和沖擊共同隔振，設(shè)計(jì)一種具有三階固有頻率的組合式減振器具有重要的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明需解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種能夠根據(jù)外界激勵(lì)信號(hào)、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)固有頻率顯著變化的具有三階固有頻率的組合式減振器。

為了解決上述問題，本發(fā)明提出的解決方案為：一種具有三階固有頻率的組合式減振器，包括可以裝設(shè)隔振設(shè)備的設(shè)備平臺(tái)、連接所述設(shè)備平臺(tái)與施壓板的隔振桿、裝設(shè)于所述施壓板上方的上碟簧、裝設(shè)于所述施壓板下方的下碟簧、裝設(shè)于所述下碟簧底部的自由滾動(dòng)板、裝設(shè)有直線軸承的軸承板、裝設(shè)有橡膠圓柱的固定板、連接所述軸承板與所述固定板的隔振本體、裝設(shè)于所述自由滾動(dòng)板與所述固定板之間的金屬螺旋彈簧。

本發(fā)明的所述隔振本體為橫截面為圓環(huán)的空心圓柱體；所述自由滾動(dòng)板的四周設(shè)有一組滾珠，所述滾珠可沿著所述隔振本體的內(nèi)表面滾動(dòng)；所述金屬螺旋彈簧裝設(shè)于所述橡膠圓柱的外部；所述隔振桿穿過所述直線軸承。

所述上碟簧與所述下碟簧均為金屬蝶形彈簧，具有完全相同的剛度力學(xué)曲線；所述下碟簧的剛度曲線為兩個(gè)斜線組成，其中第二段斜線的斜率為第一段斜線斜率的20-30倍。

所述下碟簧剛度曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的力等于所述隔振設(shè)備的重力；所述金屬螺旋彈簧的剛度為所述下碟簧最大剛度的三分之一；所述橡膠圓柱與所述金屬螺旋彈簧不接觸，無摩擦。

本發(fā)明的所述橡膠圓柱的剛度為所述金屬螺旋彈簧剛度的5-7倍；裝設(shè)隔振設(shè)備后，整個(gè)系統(tǒng)的初始固有頻率為2-3Hz，所述下碟簧的變形小于S1，即處于所述第二斜線階段；所述自由滾動(dòng)板向下位移在S1-S2范圍內(nèi)，系統(tǒng)的固有頻率為fn2＝8Hz；所述自由滾動(dòng)板向下位移在S2-S3范圍內(nèi)，系統(tǒng)的固有頻率為fn3＝20Hz。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

(1)本發(fā)明的一種具有三階固有頻率的組合式減振器，設(shè)有上碟簧和下碟簧，使得系統(tǒng)在小變形情況下具有極小的固有頻率，能夠有效實(shí)現(xiàn)低頻信號(hào)的隔振。

(2)本發(fā)明的一種具有三階固有頻率的組合式減振器，還設(shè)有金屬螺旋彈簧和橡膠圓柱，使得系統(tǒng)在中等變形和大變形下，具有中等和更高的固有頻率，能夠?qū)崿F(xiàn)隨機(jī)激勵(lì)和大沖擊隔振。由此可知，本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，能夠針對(duì)外界的激勵(lì)頻率信號(hào)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)固有頻率切換，從而具有更優(yōu)越的隔振效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種具有三階固有頻率的組合式減振器的剛度性能曲線圖。

圖2是本發(fā)明的一種具有三階固有頻率的組合式減振器的頻率特性曲線圖。

圖3是本發(fā)明的一種具有三階固有頻率的組合式減振器的結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖中，1—隔振設(shè)備；2—設(shè)備平臺(tái)；3—隔振桿；4—軸承板；5—直線軸承；6—施壓板；7—上碟簧；8—自由滾動(dòng)板；81—滾珠；9—下碟簧；10—金屬螺旋彈簧；11—橡膠圓柱；12—固定板。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

參見圖3所示，本發(fā)明的一種具有三階固有頻率的組合式減振器，它包括可以裝設(shè)隔振設(shè)備1的設(shè)備平臺(tái)2、連接設(shè)備平臺(tái)2與施壓板6的隔振桿3、裝設(shè)于施壓板6上方的上碟簧7、裝設(shè)于施壓板6下方的下碟簧9、裝設(shè)于下碟簧9底部的自由滾動(dòng)板8、裝設(shè)有直線軸承41的軸承板4、裝設(shè)有橡膠圓柱11的固定板12、連接軸承板4與固定板12的隔振本體5、裝設(shè)于自由滾動(dòng)板8與固定板12之間的金屬螺旋彈簧10.

結(jié)合圖1、圖2和圖3，隔振本體5為橫截面為圓環(huán)的空心圓柱體；自由滾動(dòng)板8的四周設(shè)有一組滾珠，滾珠可沿著隔振本體5的內(nèi)表面滾動(dòng)；金屬螺旋彈簧10裝設(shè)于橡膠圓柱11的外部；隔振桿3穿過直線軸承41；上碟簧7與下碟簧9均為金屬蝶形彈簧，具有完全相同的剛度力學(xué)曲線。

結(jié)合圖1、圖2和圖3，下碟簧9的剛度曲線為兩個(gè)斜線組成，其中第二段斜線的斜率為第一段斜線斜率的20-30倍；下碟簧9剛度曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的力等于隔振設(shè)備1的重力；金屬螺旋彈簧10的剛度為下碟簧9最大剛度的三分之一；橡膠圓柱11與金屬螺旋彈簧10不接觸，無摩擦。

結(jié)合圖1、圖2和圖3，橡膠圓柱11的剛度為金屬螺旋彈簧10剛度的5-7倍；裝設(shè)隔振設(shè)備1后，整個(gè)系統(tǒng)的初始固有頻率為2-3Hz，下碟簧9的變形小于S1，即處于第二斜線階段；自由滾動(dòng)板8向下位移在S1-S2范圍內(nèi)，系統(tǒng)的固有頻率為fn2＝8Hz；自由滾動(dòng)板8向下位移在S2-S3范圍內(nèi)，系統(tǒng)的固有頻率為fn3＝20Hz。