本實用新型涉及一種減振降噪裝置，具體涉及一種頻率可調(diào)的寬頻動力吸振器，它能對由共振產(chǎn)生異常振動問題的機械設備(包括整車車身、機床、車架等)進行快速解決。

背景技術(shù)：

機械振動不僅會導致機器本身的性能和可靠性降低，而且會對人體造成損害，同時也是噪聲公害的原因。振動問題很大程度上是由于機械結(jié)構(gòu)的阻尼不足引起的，作為對策，人們研究了各樣的阻尼器，其中代表的就是動力吸振器。

動力吸振器主要由輔助質(zhì)量、彈簧以及阻尼組成，目前應用的各類動力吸振器主要分為以下兩類：1、一般由一塊質(zhì)量塊和一塊橡膠塊組成，這類吸振器的缺點是吸振頻率單一，只能解決結(jié)構(gòu)單一模態(tài)共振產(chǎn)生的振動；2、一般由多塊質(zhì)量塊和多塊橡膠塊組成，這類吸振器的缺點是共振頻帶窄，有效調(diào)節(jié)吸振器頻率方式單一，易引起主系統(tǒng)共振，只能針對結(jié)構(gòu)特定模態(tài)共振問題進行方案解決，用途單一，不能根據(jù)實際情況對共振問題進行快速調(diào)試和識別，不能靈活調(diào)節(jié)自身彈簧剛度K和質(zhì)量M，不能附加阻尼材料增強吸振器阻尼特性。

綜上可知，現(xiàn)有的吸振器存在以下缺陷：頻率單一，共振頻帶窄，有效調(diào)節(jié)吸振器頻率方式單一，易引起主系統(tǒng)共振，且目前動力吸振器不能靈活調(diào)節(jié)自身彈簧剛度K和質(zhì)量M，只能針對結(jié)構(gòu)單一或固定模態(tài)共振問題進行方案解決，用途單一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種頻率可調(diào)的寬頻動力吸振器，它不僅適用于解決系統(tǒng)或部件的異常振動問題，也適用于在振動診斷過程中的問題驗證工作，增大吸振器使用范圍，提高了工作效率。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種頻率可調(diào)的寬頻動力吸振器，該吸振器包括底座、垂直安裝在所述底座中心位置的螺桿、從下至上依次安裝在所述螺桿上的固定吸振單元、至少一組移動吸振單元、螺帽和滑動金屬板，所述固定吸振單元包括一塊固定質(zhì)量塊和一塊硫化連接在所述固定質(zhì)量塊下方的固定橡膠塊，每組移動吸振單元包括一塊移動質(zhì)量塊和一塊放置在所述移動質(zhì)量塊下方的移動橡膠塊，位于最上方的一塊移動質(zhì)量塊的上表面設有橡膠阻尼板，所述螺帽通過螺紋安裝在所述螺桿上以將所有橡膠塊和質(zhì)量塊軸向固定安裝在底座上，所述滑動金屬板通過套筒滑動安裝在所述螺桿上。

按上述技術(shù)方案，所述滑動金屬板的上方固定安裝有滑動質(zhì)量塊。

按上述技術(shù)方案，所述滑動金屬板焊接在所述套筒外周，所述套筒通過螺栓固定安裝在所述螺桿上。

本實用新型，具有以下有益效果：本實用新型通過合理的結(jié)構(gòu)設計，通過調(diào)節(jié)移動吸振單元的數(shù)量以及調(diào)節(jié)滑動金屬板的安裝高度，各組移動質(zhì)量塊的規(guī)格可以相同也可以不同，以靈活調(diào)節(jié)自身彈簧剛度K和質(zhì)量M，從而靈活調(diào)節(jié)動力吸振器頻率，使吸振器工作頻率范圍更寬，對主系統(tǒng)的多階模態(tài)共振起到抑制作用，避免了多個吸振器的同時使用，為單一階次及多階次模態(tài)共振問題提供了快速解決方案，工程意義深遠。同時，本實用新型還在最上一個移動質(zhì)量塊的上表面設置橡膠阻尼板，不同材質(zhì)、不同厚度阻尼板的貼服可以實現(xiàn)吸振器的不同阻尼系數(shù)。

本實用新型中，可去掉移動吸振單元，因吸振器主體采用螺桿作為桿狀懸臂結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)滑動金屬板在螺桿的位置(相對應調(diào)節(jié)懸臂長度)以及調(diào)節(jié)滑動質(zhì)量塊的質(zhì)量，這兩種方式可以實現(xiàn)吸振器的頻率可調(diào)，增大頻率調(diào)節(jié)范圍，保證吸振器的吸振頻率更加準確。本實用新型中，還可取消螺帽，直接通過滑動金屬板將所有質(zhì)量塊和橡膠塊軸向固定在底座上，此時，橡膠阻尼板設置在滑動金屬板的上表面上。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型實施例的剖視圖。

圖中：1-螺桿、2-套筒、3-螺栓、4-螺帽、5-滑動質(zhì)量塊、6-滑動金屬板、7-移動質(zhì)量塊、8-移動橡膠塊、9-固定質(zhì)量塊、10-固定橡膠塊、11-底座。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

在本實用新型的較佳實施例中，如圖1、圖2所示，一種頻率可調(diào)的寬頻動力吸振器，該吸振器包括底座11、垂直安裝在底座11中心位置的螺桿1、從下至上依次安裝在螺桿1上的固定吸振單元、至少一組移動吸振單元、螺帽4和滑動金屬板6，固定吸振單元包括一塊固定質(zhì)量塊9和一塊硫化連接在固定質(zhì)量塊9下方的固定橡膠塊10，每組移動吸振單元包括一塊移動質(zhì)量塊7和一塊放置在移動質(zhì)量塊7下方的移動橡膠塊8，位于最上方的一塊移動質(zhì)量塊7的上表面設有橡膠阻尼板，螺帽4通過螺紋安裝在螺桿1上以將所有橡膠塊和質(zhì)量塊軸向固定安裝在底座11上，滑動金屬板6通過套筒2滑動安裝在螺桿1上。

在本實用新型的優(yōu)選實施例中，如圖1、圖2所示，滑動金屬板6的上方固定安裝有滑動質(zhì)量塊5，用于輔助調(diào)節(jié)吸振器的頻率。

在本實用新型的優(yōu)選實施例中，如圖1、圖2所示，滑動金屬板6焊接在套筒2外周，套筒2通過螺栓3固定安裝在螺桿1上。

如圖1、圖2所示，一種基于上述吸振器的吸振方法，使用該吸振器用于解決結(jié)構(gòu)多階次模態(tài)共振問題時，包括以下步驟：

S1、首先將底座11固定安裝在產(chǎn)生共振問題的結(jié)構(gòu)上；

S2、將固定吸振單元套設在螺桿1上，并通過螺帽4固定在底座11上，通過套筒2調(diào)節(jié)滑動金屬板6在螺桿1上的位置，觀察是否有振動，若未解決模態(tài)共振問題，進行下一步；

S3、取下滑動金屬板6和螺帽4，在固定吸振單元上方放置一組移動吸振單元，即先添加一塊移動橡膠塊8，再添加一塊移動質(zhì)量塊7，安裝螺帽4將移動吸振單元和固定吸振單元固定在底座11上；

S4、安裝滑動金屬板6，通過套筒2調(diào)節(jié)滑動金屬板6在螺桿1上的位置，觀察是否有振動，若未解決模態(tài)共振問題，重復步驟S3，直至解決模態(tài)共振問題。

在本實用新型的優(yōu)選實施例中，如圖1、圖2所示，使用該吸振器用于解決結(jié)構(gòu)某階次模態(tài)共振問題時，包括以下步驟：

S1、在給定滑動質(zhì)量塊5的情況下：

S101、取下吸振器的移動吸振單元，安裝螺帽4將固定吸振單元固定在底座11上，將給定的滑動質(zhì)量塊5固定安裝在滑動金屬板6的上方，將帶有滑動質(zhì)量塊5的滑動金屬板6安裝在螺栓3上，將底座11固定安裝在產(chǎn)生共振問題的結(jié)構(gòu)上；

S102、通過套筒2調(diào)節(jié)滑動金屬板6在螺桿1上的位置，直至解決結(jié)構(gòu)某階次模態(tài)共振問題，固定套管與螺桿1；

S2、在給定滑動金屬板6在螺桿1上安裝高度的情況下：

S201、取下吸振器的移動吸振單元，安裝螺帽4將固定吸振單元固定在底座11上，將滑動金屬板6固定安裝在螺栓3的給定高度上，將底座11固定安裝在產(chǎn)生共振問題的結(jié)構(gòu)上；

S202、在滑動金屬板6上放置不同規(guī)格的滑動質(zhì)量塊5，直至解決結(jié)構(gòu)某階次模態(tài)共振問題，固定滑動質(zhì)量塊5和滑動金屬板6。

在本實用新型的優(yōu)選實施例中，如圖1固定吸振單元的固定質(zhì)量塊9的上表面設有橡膠阻尼板。

本實用新型在具體應用時，采用螺桿懸臂作為吸振器的主體結(jié)構(gòu)，可以調(diào)節(jié)桿狀結(jié)構(gòu)懸臂長度，以及調(diào)節(jié)吸振器質(zhì)量塊重量，此外添加移動橡膠塊和移動質(zhì)量塊，還可將多個單頻吸振器組合起來，有效提高了吸振器的吸振頻率，可以有效解決結(jié)構(gòu)多階次模態(tài)共振問題。另，通過貼服阻尼板提高阻尼性能，提高吸振器吸振性能。

本實用新型在使用時，先將底座用螺栓鉚接或者焊接到產(chǎn)生問題的零部件上，例如整車車身、車架、機床振動較大位置，底座和主系統(tǒng)進行有效連接(可以采用螺栓鉚接或者焊接)，移動質(zhì)量塊可通過螺冒固定在螺桿上，也可以通過滑動金屬板固定在螺桿上，滑動金屬板通過套筒上的螺栓固定在螺桿上，套筒通過焊接與滑動金屬板相連接，而滑動金屬板上的滑動質(zhì)量塊通過固定銷或者螺栓固定在滑動金屬板上，固定橡膠塊和固定質(zhì)量塊上有與螺桿位置相對應的孔，固定橡膠塊和固定質(zhì)量塊通過硫化的形式相連接，并通過螺帽將固定橡膠塊和固定質(zhì)量塊固定。本實用新型通過調(diào)節(jié)吸振器到正確的吸振頻率，吸收問題部件共振產(chǎn)生的較大振動能量，從而解決振動異常問題，提高部件使用壽命。

本實用新型的吸振器可以進行以下四種調(diào)節(jié)方式。

第一種：以桿狀懸臂結(jié)構(gòu)為主體，可以調(diào)節(jié)懸臂長度和滑動質(zhì)量塊的質(zhì)量，當只調(diào)節(jié)滑動金屬板時，充分利用桿狀懸臂結(jié)構(gòu)的特點：1、不同懸臂長度，不同剛度特性：在給定滑動金屬板上質(zhì)量塊的情況下，通過調(diào)節(jié)滑動金屬板位置，即不同懸臂長度，實現(xiàn)不同的剛度，從而實現(xiàn)不同的吸振頻率；2、在固定滑動金屬板位置，即固定懸臂長度的情況下，通過更換所配質(zhì)量塊的質(zhì)量，同樣可以調(diào)節(jié)吸振器的吸振頻率。

第二種：當需要解決結(jié)構(gòu)多階次模態(tài)共振問題時，可以在下方固定質(zhì)量塊上安裝移動橡膠塊，然后添加移動質(zhì)量塊，如果未解決模態(tài)共振問題，可繼續(xù)添加移動橡膠塊以及移動質(zhì)量塊，以此類推，最后通過滑動金屬板或螺冒，將添加的移動橡膠塊和移動質(zhì)量塊固定。這種調(diào)節(jié)方式，主要是可以靈活調(diào)節(jié)吸振器的自身彈簧剛度K和質(zhì)量M，例如當添加移動橡膠塊和移動質(zhì)量塊時，固定質(zhì)量塊和移動質(zhì)量塊可以提供吸振器所需質(zhì)量M，固定橡膠塊提供吸振器所需剛度K，當主系統(tǒng)為低頻率模態(tài)共振時，此時質(zhì)量塊和橡膠塊的組合，將主系統(tǒng)的共振能量轉(zhuǎn)化為橡膠塊的熱能消耗掉；當主系統(tǒng)的較高模態(tài)受激發(fā)產(chǎn)生共振時，可以繼續(xù)添加移動橡膠塊和移動質(zhì)量塊，此時所有質(zhì)量塊提供吸振器所需質(zhì)量M，所有橡膠塊提供吸振器所需剛度K，新的吸振器吸收組成新系統(tǒng)的模態(tài)共振能量，依次類推。這種方式的最大特點在于針對具體的振動情況，可以自身調(diào)節(jié)彈簧剛度K和質(zhì)量M，避免普通吸振器只能針對結(jié)構(gòu)單一或固定模態(tài)共振問題進行方案解決，并且可以控制吸振器的整體質(zhì)量，充分發(fā)揮吸振器的吸振能力。

第三種：在第一種和第二種的基礎(chǔ)上，通過在移動質(zhì)量塊、滑動金屬板、固定質(zhì)量塊等上貼服橡膠阻尼板，可以增加吸振器的阻尼特性，進一步增強吸振器吸振效果。

第四種：結(jié)合以上三種調(diào)節(jié)方式，極大的增加吸振器的頻率吸收范圍，使吸振器達到更好吸收主系統(tǒng)振動的能力，應用范圍更加廣泛。

本實用新型具有以下優(yōu)勢：

1、主體采用桿狀懸臂結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)懸臂長度，滑動質(zhì)量塊的質(zhì)量，這兩種方式實現(xiàn)了吸振器的頻率可調(diào)，增大了頻率調(diào)節(jié)范圍，保證吸振器的吸振頻率更加準確；

2、移動質(zhì)量塊、滑動金屬板、固定質(zhì)量塊上可貼服阻尼板，不同材質(zhì)、不同厚度阻尼板的貼服實現(xiàn)了吸振器的不同阻尼系數(shù)；

3、通過添加移動橡膠塊和移動質(zhì)量塊，可靈活調(diào)節(jié)吸振器自身彈簧剛度K和質(zhì)量M，對主系統(tǒng)的多階模態(tài)共振起到抑制作用，避免了多個吸振器的同時使用，為單一階次及多階次模態(tài)共振問題提供了快速解決方案，工程意義深遠；

4、本實用新型中底座的外形以及螺桿的長度可以根據(jù)主系統(tǒng)的外形以安裝空間隨意制作，應為位置廣泛；

5、本實用新型結(jié)合了桿狀懸臂結(jié)構(gòu)和主流動力吸振器結(jié)構(gòu)(單獨采用橡膠吸振)的優(yōu)點，使用效果更好，耐久性更加可靠，使用時間更長；

6、本吸振器量產(chǎn)件可以通過調(diào)節(jié)懸臂桿長度以及添加橡膠和質(zhì)量塊來保證產(chǎn)品質(zhì)量一致性，減少次品產(chǎn)生，工程意義重大；

7、本實用新型可以適用于各種與振動相關(guān)問題解決，應用范圍廣泛。

應當理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。