零刚度组合减震器制造技术

本发明专利技术涉及减震器，提供一种零刚度组合减震器，包括底板以及位于底板其中一侧的承重板，还包括安设于底板上的座体，座体具有至少部分结构位于承重板背离底板的一侧，承重板朝向底板一侧通过压缩弹性组件连接底板，压缩弹性组件支承承重板，承重板背离底板的一侧通过拉伸弹性组件连接座体，压缩弹性组件的压缩方向与拉伸弹性组件的拉伸方向平行。本发明专利技术中，承重板的两侧分别连接压缩弹性组件与拉伸弹性组件，当承重板受力后相对座体移动，此时压缩弹性组件被压缩，而拉伸弹性组件被拉伸，且压缩弹性组件的形变量与拉伸弹性组件的形变量相同，但是方向相反，进而使得承重板受压后，减震器整体的形变量为零，实现零刚度，减震效果非常好。

Zero stiffness combined shock absorber

The invention relates to a shock absorber, providing a zero stiffness combined shock absorber, including a floor and a load-bearing plate located on one side of the floor, and a seat body arranged on the floor, having at least a part of the structure located on one side of the load-bearing plate deviating from the floor, and a load-bearing plate connected to the floor through a compressive elastic component on the one side of the floor. The compression elastic component supports the load-bearing plate, and the load-bearing plate deviates from the side of the bottom plate and connects the seat body through the tensile elastic component. The compression direction of the compression elastic component is parallel to the tensile direction of the tensile elastic component. In the present invention, compression elastic component and tensile elastic component are respectively connected on both sides of the load-bearing plate. When the load-bearing plate moves relative to the seat, the compression elastic component is compressed and the tensile elastic component is stretched, and the deformation of the compression elastic component is the same as that of the tensile elastic component, but the direction is opposite. After the load-bearing plate is compressed, the shape variable of the whole shock absorber is zero, which realizes the zero stiffness, and the shock absorption effect is very good.

【技术实现步骤摘要】
零刚度组合减震器
本专利技术涉及减震器，尤其涉及一种零刚度组合减震器。
技术介绍
随着科技的日新月异，制造水平越来越高，产品的越来越精细，对产品的要求也越来越高。进而激发精密制造及检测设备的发展和应用，如：半导体加工设备，光刻机；纳米测试设备，电子显微镜；光学实验设备；二次元，三次元检测设备；以及提高汽车乘坐舒适度等。这些高精度仪器设备作业的同时，对周边环境也是要求非常的高。其中震动对这些精密仪器有着致命的影响，而且这种震动影响非常的广泛，可以说是无处不在。减震器是隔离设备周边的振动影响的最直接的方法，在以上的行业中得到了非常广泛的应用。减震器根据减震效果(有效减震频率越低，减震效果越好)，分为高端，中端和低端产品。高端产品有效减震频率：0.5Hz至20Hz；中端产品有效减震频率：3Hz至-20Hz；低端产品有效减震频率：10Hz以上；减震器根据技术实现的方式分为：主动减震器和被动减震器。主动减震器(高端产品)：是由传感器测量实时震动干扰，通过直线电机产生反向震动，与震动干扰相抵，有效减震频率一般在：0.5Hz至20Hz。这种产品价格昂贵，被欧美和日本垄断，一般在5万-20万美元。被动减震器：利用弹簧、橡胶垫以及气缸等减震要素组合成的减震器。目前是主流产品，市场占有率在90％以上，其中气缸减震器需要压缩空气等气源，能源消耗量大，不适合节能环保要求，而弹簧，橡胶垫以及无源气囊等有效减震频率高，单独使用减震效果差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种零刚度组合减震器，旨在用于解决现有的被动减震器的减震频率高，减震效果较差的问题。本专利技术是这样实现的：本专利技术实施例提供一种零刚度组合减震器，包括底板以及位于所述底板其中一侧的承重板，还包括安设于所述底板上的座体，所述座体具有至少部分结构位于所述承重板背离所述底板的一侧，所述承重板朝向所述底板一侧通过压缩弹性组件连接所述底板，所述压缩弹性组件支承所述承重板，所述承重板背离所述底板的一侧通过拉伸弹性组件连接所述座体，所述压缩弹性组件的压缩方向与所述拉伸弹性组件的拉伸方向平行。进一步地，所述座体为筒状结构，所述承重板、所述压缩弹性组件以及所述拉伸弹性组件均位于所述座体内，且所述座体远离所述底板的一端具有开口，所述开口正对所述承重板背离所述底板一侧的表面。进一步地，还包括受压板，所述受压板与所述承压板之间通过连接柱连接，所述受压板位于所述座体外侧且所述连接柱穿过所述开口。进一步地，所述受压板、所述连接柱以及所述承压板组成工字型。进一步地，沿朝向所述承压板的方向所述受压板的投影尺寸大于所述开口的投影尺寸，所述座体具有可与所述受压板贴合的限位面。进一步地，所述拉伸弹性组件包括至少一根拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的一端与所述承重板连接，另一端与所述座体连接。进一步地，所述拉伸弹簧为至少两根，且各所述拉伸弹簧绕所述开口间隔分布。进一步地，所述拉伸弹簧的两个端部均通过丝杆分别与所述承压板以及座体连接，所述丝杆一端具有连接孔，另一端具有螺纹，所述丝杆通过连接孔与所述拉伸弹簧连接，且通过螺纹与所述座体或者所述承压板连接。进一步地，所述压缩弹性组件包括至少一个压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别抵接所述承压板与所述底板。进一步地，所述座体的内壁上设置有供所述承压板滑动的滑道，所述滑道的延伸方向垂直于所述承重板。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的减震器中，承重板的一侧通过拉伸弹性组件与座体连接，另一侧通过压缩弹性组件与底板连接，当承重板受力后相对座体移动，此时压缩弹性组件被压缩，而拉伸弹性组件被拉伸，且压缩弹性组件的形变量与拉伸弹性组件的形变量相同，但是方向相反，进而使得承重板受压后，减震器整体的形变量为零，实现零刚度，有效减震频率可以达到0.5HZ，减震效果非常好，适用于高精度仪器。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的零刚度组合减震器的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，本专利技术实施例提供一种零刚度组合减震器，包括底板1以及承重板2，通过底板1可以将减震器整体安设于安装基础3上，对于安装基础3可以为地面或者楼板等，承重板2为减震器的承重结构，外力可作用于承重板2上，承重板2位于底板1的其中一侧，具体是位于底板1背离安装基础3的一侧，其厚度为5-10mm，当然可以根据实际需要进行调整，减震器还包括座体4，座体4安设于底板1上且座体4具有至少部分结构位于承重板2背离底板1的一侧，承重板2朝向底板1的一侧通过压缩弹性组件5连接底板1，而承重板2背离底板1的一侧通过拉伸弹性组件6连接座体4，其中压缩弹性组件5支承承重板2，即当承重板2受到外力作用时，承重板2会对压缩弹性组件5作用以使压缩弹性组件5压缩，当然在外力解除后，压缩弹性组件5可以恢复原状态，同理，在承重板2受到外力作用时，承重板2会对拉伸弹性组件6产生拉力作用以使拉伸弹性组件6拉伸，且在外力解除后，其也恢复原状态，压缩弹性组件5的压缩方向与拉伸弹性组件6的拉伸方向平行。本专利技术中，承重板2作为减震器的承重部位，外力作用于承重板2上，可以迫使承重板2相对座体4以及底板1移动，压缩弹性组件5被压缩，同时拉伸弹性组件6被拉伸，且压缩弹性组件5的压缩量与拉伸弹性组件6的拉伸量相同，即在外力作用承重板2后，压缩弹性组件5与拉伸弹性组件6均发生形变，两者的形变量相同且方向相反，从而表明减震器的总形变量为零。另外有效减震频率W取决于减震器的固有频率W0，具体地：减震器的固有频率W0与质量M减震器的刚度k的关系：W0＝k/M(2)其中刚度k定义为：弹性组件所承受的载荷P对其引起的形变x的变化率k＝dP/dx因此，减震器的刚度k越小，固有频率越低，有效减震频率数值就越小，减震效果越好，而在本专利技术中，减震器的总形变量为零，则表明其刚度也为零，进而保证减震器的固有频率与有效减震频率均非常低，根据测试结果有效减震频率可以达到0.5Hz，可以达到主动减震器的效果，减震效果非常明显，但是本专利技术提供的减震器，结构简单，实现方便，制作成本低。优化上述实施例，座体4采用筒状结构，其整体罩盖于底板1上，且上述的承重板2、压缩弹性组件5以及拉伸弹性组件6均位于该座体4内，座体4在远离底板1的一端具有开口41，且该开口41正对承重板2背离底板1一侧的表面。本实施例中，座体4采用筒状结构，可以采用金属材料制成，其内具有腔室，承重板2、压缩弹性组件5以及拉伸弹性组件6均位于该腔室内，座体4可以对三者起到保护作用，外力可以由座体4的开口41处施向承重板2。另外，由于减震器最终的受力点为座体4与底板1，这种结构的座体4可以保证减震器结构的稳定性，对此，座体4在朝向底板1一侧的端部处具有一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种零刚度组合减震器，包括底板以及位于所述底板其中一侧的承重板，其特征在于：还包括安设于所述底板上的座体，所述座体具有至少部分结构位于所述承重板背离所述底板的一侧，所述承重板朝向所述底板一侧通过压缩弹性组件连接所述底板，所述压缩弹性组件支承所述承重板，所述承重板背离所述底板的一侧通过拉伸弹性组件连接所述座体，所述压缩弹性组件的压缩方向与所述拉伸弹性组件的拉伸方向平行。

【技术特征摘要】
1.一种零刚度组合减震器，包括底板以及位于所述底板其中一侧的承重板，其特征在于：还包括安设于所述底板上的座体，所述座体具有至少部分结构位于所述承重板背离所述底板的一侧，所述承重板朝向所述底板一侧通过压缩弹性组件连接所述底板，所述压缩弹性组件支承所述承重板，所述承重板背离所述底板的一侧通过拉伸弹性组件连接所述座体，所述压缩弹性组件的压缩方向与所述拉伸弹性组件的拉伸方向平行。2.如权利要求1所述的零刚度组合减震器，其特征在于：所述座体为筒状结构，所述承重板、所述压缩弹性组件以及所述拉伸弹性组件均位于所述座体内，且所述座体远离所述底板的一端具有开口，所述开口正对所述承重板背离所述底板一侧的表面。3.如权利要求2所述的零刚度组合减震器，其特征在于：还包括受压板，所述受压板与所述承压板之间通过连接柱连接，所述受压板位于所述座体外侧且所述连接柱穿过所述开口。4.如权利要求3所述的零刚度组合减震器，其特征在于：所述受压板、所述连接柱以及所述承压板组成工字型。5.如权利要求3所述的零刚度组合减...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩保军，严建中，
申请(专利权)人：武汉般石本固科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42