【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】采用低摩擦缆绳隔离器的气动悬置与振动隔离系统
本专利技术揭示一种包括缆绳隔离器的悬置与振动隔离系统。所述缆绳隔离器采用低摩擦空气轴承气动气缸及缆绳来将所悬置有效负载与载体的振动隔离或将所述载体与所述有效负载的振动隔离。使用此空气润滑的气缸到活塞界面事实上消除静摩擦,且因此改进隔离针对小的力及位移的有效性。气动气缸的使用还准许将系统调谐到所需谐振频率以将有效负载与所要频带中的振动隔离。本专利技术可部署于拖曳式空气载运载体中,且可用于将载体中的有效负载与高于特定截止频率的载体运动隔离。缆绳及低摩擦滑轮作为有效负载与载体之间的连结的使用允许布局的相当大的灵活性且允许空间的高效使用。本专利技术特定应用于从拖曳式空气载运平台获取高精确度、低频率电磁数据,但还可应用于其中需要有效低频率、高冲程隔离的其它拖曳式空气载运应用(例如空气载运重力测量或重力梯度测量)中。
技术介绍
悬置与振动隔离系统是平凡的,且用于交通运输及工业中的各种各样的应用中。其目的可为将外界与有效负载(例如电机或其它振动装置)的振动隔离或将有效负载与其载体的振动隔离。通常,所述隔离是合意的,以便避免对设备的损坏或使人感到不舒适。振动还可为传感器的噪声源,且将传感器与振动隔离可显著改进所感测数据的质量。在本专利技术的上下文中,载体是有效负载将安装、载运或运输于其上的任何物体。载体可包括固定或便携式框架,或其可为移动的交通工具、安装到交通工具的框架或所栓系物体。当载体是交通工具时,其可横贯陆地、水域或空中。在空气载运交通工具的情况中,载体可为固定或旋转翼飞行器、轻于空气的飞行器(例如小型飞船(blimp) ...
【技术保护点】
一种用于隔离载体与有效负载之间的振动的缆绳隔离器,其包括:a)多个气动空气轴承气缸,其在构造上实质上完全相同,b)行进器,其连接到所述空气轴承气缸的活塞杆的自由端,所述行进器及活塞杆构成行进组合件的部分,c)缆绳,其具有固定到所述行进器的第一端及固定到所述有效负载的第二端,d)滑轮,在其上牵引所述缆绳,e)线性轨道与托架系统,其导引所述行进组合件,f)机架,所述滑轮、所述气动空气轴承气缸及所述轴件固定到所述机架,g)气动系统,其中:·所述机架牢固地安装到所述载体的框架,所述气动空气轴承气缸中的每一者:刚性地安装到所述机架,在共同对准方向上对准使得所述气动空气轴承气缸的每一活塞推动以便在与所述缆绳的张力平衡时在所述行进器上产生零力矩;沿平行于所述共同对准方向的共同方向一致;且在将空气压力施加到所述空气轴承气缸的气缸部分时,所述气动空气轴承气缸中的每一者的所述活塞杆在第一端处端接于所述行进器上且在第二端处端接于所述空气轴承气缸的活塞头的中心上,所述缆绳被从所述行进器沿平行于所述共同对准方向的方向且朝向所述空气轴承气缸牵引,以使得所述缆绳中的所述张力对抗由所述空气轴承气缸的所述活塞杆在所述行 ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.30 US 61/758,6341.一种用于隔离载体与有效负载之间的振动的缆绳隔离器,其包括:a)多个气动空气轴承气缸,其在构造上实质上完全相同,b)行进器,其连接到所述气动空气轴承气缸的活塞杆的自由端,所述行进器及活塞杆构成行进组合件的部分,c)缆绳,其具有固定到所述行进器的第一端及固定到所述有效负载的第二端,d)滑轮,在其上牵引所述缆绳,e)线性轨道与托架系统,其导引所述行进组合件,f)机架,所述滑轮、所述气动空气轴承气缸及所述线性轨道与托架系统固定到所述机架,g)气动系统,其中:所述机架牢固地安装到所述载体的框架,所述气动空气轴承气缸中的每一者:刚性地安装到所述机架,在共同对准方向上对准使得所述气动空气轴承气缸的每一活塞推动以便在与所述缆绳的张力平衡时在所述行进器上产生零力矩;沿平行于所述共同对准方向的共同方向一致;且在将空气压力施加到所述气动空气轴承气缸的气缸部分时,所述气动空气轴承气缸中的每一者的所述活塞杆在第一端处端接于所述行进器上且在第二端处端接于所述气动空气轴承气缸的活塞头的中心上,所述缆绳被从所述行进器沿平行于所述共同对准方向的方向且朝向所述气动空气轴承气缸牵引,以使得所述缆绳中的所述张力对抗由所述气动空气轴承气缸的所述活塞杆在所述行进器上施加的力,所述滑轮以一方式固定到所述机架,借此其轮子可旋转,且在所述轮子上所述缆绳被牵引,因此所述缆绳可在所述行进器及所述有效负载上强加力,所述线性轨道与托架系统刚性地固定到所述机架且约束所述行进组合件以沿平行于所述共同对准方向的方向移动,以便准许所述行进组合件以实质上无摩擦的方式且以约束并导引所述行进组合件的位移保持处于沿平行于所述共同对准方向的方向的方式平滑地移动,且所述气动系统包括空气供应器及空气压力调节器以经由空气供应管线将经调节地供应的加压空气递送到所述气动空气轴承气缸的入口端口,其中:由所述气动系统递送到所述气动空气轴承气缸中的每一者的所述端口的空气压力及空气流率应能提供在所述行进器上维持零力矩的所需力,针对对称布置,所述压力实质上完全相同,因此所述气动空气轴承气缸实质上一致地操作,且供应到所述气动空气轴承气缸的所述空气压力在其相应活塞头上施加力,且足以借助于空气轴承导致所述活塞头抵靠所述气动空气轴承气缸的实质上无摩擦运动,且借此所述有效负载及所述载体与其它者在高于所述缆绳隔离器的谐振频率的频率下的振动实质上隔离。2.根据权利要求1所述的缆绳隔离器,其中可经由多个滑轮引导所述缆绳以便沿所需方向且借助所需机械优点将力施加到所述有效负载。3.根据权利要求1所述的缆绳隔离器,其中所述缆绳沿实质上水平方向将力施加到所述有效负载,借此所述有效负载与所述载体的横向运动的效应在振动上隔离。4.根据权利要求1所述的缆绳隔离器,其中所述缆绳沿实质上垂直方向将力施加到所述有效负载,借此所述有效负载通过所述缆绳隔离器悬置且与所述载体的垂直运动的效应在振动上隔离。5.根据权利要求1所述的缆绳隔离器,其中所述线性轨道与托架系统包括至少一个轴件,每一此轴件为平滑且笔直的、刚性地固定到所述机架、沿平行于所述共同对准方向的方向定向、经由所述行进器中的孔插入以便准许所述行进器以实质上无摩擦的方式且以约束并导引所述行进器的位移保持处于沿平行于所述共同对准方向的方向的方式沿着每一轴件平滑地移动,且其中每一所述轴件是经由所述行进器中的单独孔插入,且借此可通过空气轴承促进低摩擦运动。6.根据权利要求1所述的缆绳隔离器,其包括控制器及输入传感器,所述输入传感器选自以下各项的群组:位移换能器、速度传感器、荷重元、应变仪、加速度计、倾斜计、旋转速率致动器、陀螺仪、压力仪、温度计、气压计以及红外、雷达及激光测距仪,借此所述控制器调整所述空气压力调节器以控制所述缆绳隔离器。7.根据权利要求1所述的缆绳隔离器,其中所述载体是交通工具,所述有效负载是悬置的,所述缆绳隔离器将所述有效负载与所述载体的振动隔离。8.根据权利要求7所述的缆绳隔离器,其中所述框架是拖曳式载体的拖曳框。9.根据权利要求7所述的缆绳隔离器,其中所述载体是空气载运载体,且其中所述有效负载包括选自以下各项的群组中的一者的仪器:重力计、重力梯...
【专利技术属性】
技术研发人员:本杰明·戴维·波尔策,
申请(专利权)人:淡水河谷公司,
类型:发明
国别省市:巴西;BR
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