The invention of magnetostrictive and quartz cycloid compound cooling mechanism of micro vibration isolation device based on micro vibration isolation technology belongs to the field of the device; the first stage and second stage pendulum pendulum and actuator; the first swing by external support structure, the first quartz wire, the first test quality and the connecting piece, second by the first pendulum test quality, connectors, wire, second compound pendulum test quality and connecting components, the composite cyloid consists of second quartz fiber and coating composition in giant magnetostrictive material coating second quartz fiber periphery; actuator by magnet, permanent magnet, drive coil, skeleton and under the guide magnet, around the skeleton of the central axis, evenly distributed with a plurality of cooling chamber parallel to the central axis; the invention not only can realize the purpose of active vibration isolation technology, but also has simple system, high The advantages of integrated technology, while improving the vibration effect of low frequency vibration, and also take into account the temperature sensitive problems.
【技术实现步骤摘要】
基于超磁致伸缩与石英摆线复合冷却机理的隔微振装置
本专利技术基于超磁致伸缩与石英摆线复合冷却机理的隔微振装置属于隔微振
技术介绍
在超精密测量仪器领域,如扫描探针显微镜(SPM)、原子力显微镜(AFM)、全息干涉仪和共焦显微镜等具有高测量灵敏度、重复性和测量不确定度的精密科学仪器,在各领域中的需求极大,但是在自然环境中即便是幅频微小的振动都会干扰此类精密仪器的测量灵敏度、重复性和不确定度,即随着仪器精度的日益提高,外部环境的振动噪声对仪器精度的影响越来越大,在抑制超低频的振动干扰信号方面,隔微振技术已经成为限制仪器精度进一步提升的瓶颈。在大科学工程中的若干系统,如引力波探测、暗物质探测、强磁场和脉冲星形成研究等均需要一个良好的低振动环境保障。其主要困难在于被测信号相对于环境振动噪声显得特别微弱,因此对环境振动的隔离提出了非常高的要求,特别是地面振动的影响。如果缺少超低频隔振系统,引力波探测仪所接受到的有用信号将会被湮没在噪声当中,必须对地脉动噪声进行有效的隔离。超低频(0.1Hz以下)隔微振技术成为以上领域的研究热点和难点。随着超精密仪器对环境振动噪声的抑制要求越来越高,单摆作为最简单的水平隔振系统,增加摆长L可以增加系统的隔振性能,但是由于单摆的悬线具有一定的质量,在一定张力下如果受到横向扰动,就会产生所谓的弦模共振。弦模共振限制了单摆的长度。为使其在低频具有更好的隔振性能(Tunableinversependulumvibrationisolationsystem.美国专利公开号:US7543791B2)。该方法将单摆与弹簧结合构成倒摆摆组件 ...
【技术保护点】
基于超磁致伸缩与石英摆线复合冷却机理的隔微振装置,其特征在于,由第一级摆、第二级摆和致动器(8)组成;所述第一级摆由外部支撑结构(1)、第一石英丝(2)、第一测试质量(3)和上连接件(4)构成,外部支撑结构(1)与上连接件(4)之间通过第一石英丝(2)连接,上连接件(4)对称分布在第一测试质量(3)的两边;所述第二级摆由第一测试质量(3)、上连接件(4)、复合摆丝(5)、第二测试质量(6)和下连接件(7)构成,第二测试质量(6)作为被隔振元件,上连接件(4)与下连接件(7)之间通过复合摆丝(5)连接,下连接件(7)对称分布在第二测试质量(6)的两边,所述复合摆丝(5)由第二石英丝(51)和涂敷在第二石英丝(51)外围的超磁致伸缩材料涂层(52)构成,复合摆丝(5)用于测量外界振动,将振动信号传递给控制器;所述致动器(8)由上导磁体(81)、永磁体(82)、驱动线圈(83)、骨架(84)和下导磁体(85)构成,所述骨架(84)为中间具有通孔,剖面为“工”字形的结构,上导磁体(81)位于骨架(84)顶部,下导磁体(85)位于骨架(84)底部,驱动线圈(83)嵌套在骨架(84)的外环,驱动线 ...
【技术特征摘要】
1.基于超磁致伸缩与石英摆线复合冷却机理的隔微振装置,其特征在于,由第一级摆、第二级摆和致动器(8)组成;所述第一级摆由外部支撑结构(1)、第一石英丝(2)、第一测试质量(3)和上连接件(4)构成,外部支撑结构(1)与上连接件(4)之间通过第一石英丝(2)连接,上连接件(4)对称分布在第一测试质量(3)的两边;所述第二级摆由第一测试质量(3)、上连接件(4)、复合摆丝(5)、第二测试质量(6)和下连接件(7)构成,第二测试质量(6)作为被隔振元件,上连接件(4)与下连接件(7)之间通过复合摆丝(5)连接,下连接件(7)对称分布在第二测试质量(6)的两边,所述复合摆丝(5)由第二石英丝(51)和涂敷在第二石英丝(51)外围的超磁致伸缩材料涂层(52)构成,复合摆丝(5)用于测量外界振动,将振动信号传递给控制器;所述致动器(8)由上导磁体(81)、永磁体(82)、驱动线圈(83)、骨架(84)和下导磁体(85)构成,所述骨架(84)为中间具有通孔,剖面为“工”字形的结构,上导磁体(81)位于骨架(84)顶部,下导磁体(85)位于骨架(84)底部,驱动线圈(83)嵌套在骨架(84)的外环...
【专利技术属性】
技术研发人员:李君忠,王雷,王静,赵勃,陈嘉敏,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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