一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器及其应用，隔震器包括：上法兰组件，上法兰组件包括上法兰，上法兰焊接有上导筒，相邻的上导筒之间焊接有上张拉架，上法兰的底面安装上球铰座，下法兰组件包括下法兰，下法兰焊接有下导筒，相邻的下导筒之间焊接有下张拉架，下法兰的顶面安装下球铰座，隔震气缸与上球铰座和下球铰座铰接，上导筒与下导筒套装有压缩弹簧，上张拉架与对应的下张拉架通过螺杆连接；隔震气缸包括缸筒，缸筒两端安装有前缸盖和后缸盖，前缸盖和后缸盖的一侧均设有气孔，钻孔螺钉通过螺纹与气孔连接，后缸盖安装有下球铰，活塞杆的一端与活塞配合安装，另一端安装有上球铰，具有大承载能力，同时还具有很高的隔震减震的效果。

A high bearing capacity cylinder spring combined isolator and its application

【技术实现步骤摘要】
一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器及其应用
本专利技术属于爆炸冲击震动的隔震装置，特别是一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器及其应用。
技术介绍
无论是动力机械引起的震（振）动，还是爆炸引起的震动，都会给人们的生活产生一定的影响，特别是强烈的震动，往往会造成坏境的破坏、人员的伤亡。为了减小、隔离强烈震动的破坏作用，隔震技术的研究越发受到关注。经过几十年的飞速发展，当前针对动力机械引起的震动的隔震技术已日趋完善，从控制技术层面，包含了被动控制、主动控制、半主动控制、混合控制等控制技术；从隔震装置类型上，包括滞回阻尼型、摩擦型和粘性阻尼型；从隔震装置产品上，涌现了普通叠层橡胶支座、高阻尼叠层橡胶支座、铅芯叠层橡胶支座、螺旋弹簧支座、金属滑移隔震支座、金属球面滑移隔震系统、摩擦摆隔震支座、新型SMA滑动隔震支座、金属阻尼器、油缸阻尼器、软钢阻尼器等等。对于爆炸冲击震动的隔震方面，也有一些研究成果，如钢丝绳隔震器、PGG隔震器承载力较低，不具备广泛的适用性，不能满足对承载力要求较高的爆炸冲击震动的隔震。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是在爆炸冲击震动隔震领域，能同时满足面积尺寸和抗力要求的隔震装置，克服现有技术的缺点，提供一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器及其应用，根据现有弹簧和气缸的各自优点，通过将两种不同的隔震装置进行组合，得到一种新型组合隔震器，既能满足单个隔震器抗力、阻尼的要求，又能保证整体隔震性能，具有变形相对缓慢、动态力变化较小、易于控制的效果，适用于强冲击震动环境中的隔震。<br>为了解决以上技术问题，本专利技术提供一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器，包括：相对设置的上法兰组件和下法兰组件，上法兰组件包括上法兰，上法兰的下表面四角焊接有四根上导筒，相邻的上导筒之间位于上法兰的下表面边缘处焊接有上张拉架，上法兰的下表面中心位置处安装有上球铰座，上法兰的下表面四周设有防护板，防护板下端面与后缸盖的外侧平齐；下法兰组件包括下法兰，下法兰的上表面四角焊接有四根下导筒，相邻的下导筒之间位于下法兰的上表面边缘处焊接有下张拉架，下法兰的上表面中心位置处安装有下球铰座，隔震气缸通过上球铰与上球铰座铰接，同时通过下球铰与下球铰座铰接，上导筒与下导筒位置、形状一一对应且相互套合，上导筒与下导筒的外侧套装有压缩弹簧，压缩弹簧的上、下两端分别与上法兰的下表面以及下法兰的上表面所贴合，上张拉架与下张拉架一一对应且分别通过螺杆连接；隔震气缸包括竖直设置的套式缸筒，套式缸筒包括内缸筒和外缸筒，内缸筒和外缸筒过盈配合套合而成，套式缸筒两端固定安装有前缸盖和后缸盖，前缸盖和后缸盖上沿套式缸筒中心轴方向均设有气孔，钻孔螺钉通过螺纹与气孔垂直连接，钻孔螺钉内沿其中心轴方向设有通孔，后缸盖的外侧安装有下球铰，内缸筒内配合安装有活塞，活塞的端部沿内缸筒中心轴方向设有气腔连通孔，活塞杆穿过前缸盖与活塞配合安装，活塞杆、活塞、前缸盖和后缸盖与套式缸筒同轴，活塞杆的外端通过螺纹安装有上球铰。可通过调节气孔的数量与大小来调整隔震器的阻尼大小。本专利技术进一步限定的技术方案是：上导筒的内径比下导筒的外径大9.5mm。进一步的，压缩弹簧的线径大于35mm，刚度为大于133N/mm。进一步的，活塞与缸筒的接触处，在活塞外周边缘上安装有导向带和密封圈。进一步的，上球铰和下球铰上均安装有油杯。进一步的，钻孔螺钉的通孔直径为1mm-2mm。进一步地，本专利技术还提供一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器的应用，包括：将若干个隔震装置均布的设置在底座与基座之间，爆炸容器安装在底座的上方并通过支撑固定；隔震装置垂直安装在底座与基座之间；基座固定安装在地基中。前述底座与基座平行设置，基座固定镶嵌在地基中，并与地基处于同一水平面上。前述基座为U型且镶嵌固定在地基中；隔震装置设置底座的下表面和基座的上表面之间，以及设置在底座四周侧面与基座的U型垂直侧壁的内侧表面之间。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过采用弹簧和气缸进行组合，其中气缸的活塞上设有连通孔，缸筒端盖上设有气孔，当在外力作用下，气缸进行压缩时，连通孔和气孔可进行气流的进出，从而赋予隔振器一定的阻尼进行防震减震，可通过设置连通孔和气孔的个数和大小，设置阻尼的大小。根据现有弹簧、气缸两种不同物理力学特性的隔震构件的各自优点，将两种不同的隔震构件进行组合，得到一种新型组合隔震器，能满足单个隔震器抗力、阻尼的要求，将爆炸冲击产生的震动分摊到每个隔震器上；降低了对单个隔震器抗力和阻尼的要求，保证整体隔震性能；具有变形相对缓慢、动态力变化较小、易于控制的效果适用于强冲击震动环境中的隔震。附图说明图1为本专利技术的主视图；图2为本专利技术的剖视图；图3为本专利技术的侧面剖视图；图4为本专利技术的隔震气缸的主视图；图5为本专利技术的钻孔螺钉的剖视图；图6为本专利技术的安装示意图一；图7为本专利技术的安装示意图二。其中，1-上法兰，2-压缩弹簧，3-上导筒，4-隔震气缸，400-上球铰，401-油杯，402-活塞杆，403-前缸盖，404-钻孔螺钉，405-气孔，406-活塞，407-内缸筒，408-后缸盖，409-下球铰，410-气腔连通孔，411-密封圈，412-导向带，413-通孔，414-外缸筒，5-下导筒，6-下法兰，7-下球铰座，8-下张拉架，9-螺杆，10-上张拉架，11-上球铰座，12-防护板，13-爆炸容器，14-支撑，15-底座，16-隔震装置，17-基座。具体实施方式实施例1本实施例提供一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器，结构如图1-5所示，包括：包括：相对设置的上法兰组件和下法兰组件，上法兰组件包括上法兰1，上法兰1与爆炸容器接触，起到支撑爆炸容器的作用，上法兰1的下表面四角焊接有四根上导筒3，相邻的上导筒3之间位于上法兰1的下表面边缘处焊接有上张拉架10，上法兰1的下表面中心位置处安装有上球铰座11，上法兰1的下表面四周设有防护板12，防护板12下端面与后缸盖408的外侧平齐，爆炸容器传递力的方向不确定，有时瞬间的力比较大，由于一些原因，会导致隔震器内部的零件发生飞溅，飞溅的零件严重的威胁了工作人员的生命安全，通过设置防护板12，可以有效的阻止隔震器内部的零件飞溅到外部，保护了现场工作人员的安全；下法兰组件包括下法兰6，下法兰6与地基接触，支撑整个部件，下法兰6的上表面四角焊接有四根下导筒5，相邻的下导筒5之间位于下法兰的上表面边缘处焊接有下张拉架8，下法兰6的上表面中心位置处安装有下球铰座7，隔震气缸4通过上球铰400与上球铰座11铰接，同时通过下球铰409与下球铰座7铰接，爆炸容器传递力的方向不确定，球铰可以适应一定的侧向力，隔震气缸4与上法兰1和下法兰6铰接，可以保证隔震气缸4在减震的过程中不受侧向力干扰，同时也保护了隔震气缸4在减震过程中不被侧向力破坏，保证了隔震气缸4的使用寿命，上导筒3与下导筒5位置、形状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器，其特征在于，包括：相对设置的上法兰组件和下法兰组件，所述上法兰组件包括上法兰（1），所述上法兰（1）的下表面四角焊接有四根上导筒（3），相邻的上导筒（3）之间位于上法兰（1）的下表面边缘处焊接有上张拉架（10），所述上法兰（1）的下表面中心位置处安装有上球铰座（11），所述上法兰（1）的下表面四周设有防护板（12），所述防护板（12）下端面与后缸盖（408）的外侧平齐；所述下法兰组件包括下法兰（6），所述下法兰（6）的上表面四角焊接有四根下导筒（5），相邻的下导筒（5）之间位于下法兰的上表面边缘处焊接有下张拉架（8），所述下法兰（6）的上表面中心位置处安装有下球铰座（7），隔震气缸（4）通过上球铰（400）与上球铰座（11）铰接，同时通过下球铰（409）与下球铰座（7）铰接，所述上导筒（3）与下导筒（5）位置、形状一一对应且相互套合，所述上导筒（3）与下导筒（5）的外侧套装有压缩弹簧（2），所述压缩弹簧（2）的上、下两端分别与上法兰（1）的下表面以及下法兰（6）的上表面所贴合，所述上张拉架（10）与下张拉架（8）一一对应且分别通过螺杆（9）连接；/n所述隔震气缸（4）包括竖直设置的套式缸筒，所述套式缸筒包括内缸筒（407）和外缸筒（414），所述内缸筒（407）和外缸筒（414）过盈配合套合而成，所述套式缸筒两端固定安装有前缸盖（403）和后缸盖（408），所述前缸盖（403）和后缸盖（408）上沿套式缸筒中心轴方向均设有气孔（405），钻孔螺钉（404）通过螺纹与气孔（405）垂直连接，所述钻孔螺钉（404）内沿其中心轴方向设有通孔（413），所述后缸盖（408）的外侧安装有下球铰（409），所述内缸筒（407）内配合安装有活塞（406），所述活塞（406）的端部沿内缸筒（407）中心轴方向设有气腔连通孔（410），活塞杆（402）穿过前缸盖（403）与活塞（406）配合安装，所述活塞杆（402）、活塞（406）、前缸盖（403）和后缸盖（408）与套式缸筒同轴，所述活塞杆（402）的外端通过螺纹安装有上球铰（400）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高承载力圆柱弹簧气缸组合式隔震器，其特征在于，包括：相对设置的上法兰组件和下法兰组件，所述上法兰组件包括上法兰（1），所述上法兰（1）的下表面四角焊接有四根上导筒（3），相邻的上导筒（3）之间位于上法兰（1）的下表面边缘处焊接有上张拉架（10），所述上法兰（1）的下表面中心位置处安装有上球铰座（11），所述上法兰（1）的下表面四周设有防护板（12），所述防护板（12）下端面与后缸盖（408）的外侧平齐；所述下法兰组件包括下法兰（6），所述下法兰（6）的上表面四角焊接有四根下导筒（5），相邻的下导筒（5）之间位于下法兰的上表面边缘处焊接有下张拉架（8），所述下法兰（6）的上表面中心位置处安装有下球铰座（7），隔震气缸（4）通过上球铰（400）与上球铰座（11）铰接，同时通过下球铰（409）与下球铰座（7）铰接，所述上导筒（3）与下导筒（5）位置、形状一一对应且相互套合，所述上导筒（3）与下导筒（5）的外侧套装有压缩弹簧（2），所述压缩弹簧（2）的上、下两端分别与上法兰（1）的下表面以及下法兰（6）的上表面所贴合，所述上张拉架（10）与下张拉架（8）一一对应且分别通过螺杆（9）连接；
所述隔震气缸（4）包括竖直设置的套式缸筒，所述套式缸筒包括内缸筒（407）和外缸筒（414），所述内缸筒（407）和外缸筒（414）过盈配合套合而成，所述套式缸筒两端固定安装有前缸盖（403）和后缸盖（408），所述前缸盖（403）和后缸盖（408）上沿套式缸筒中心轴方向均设有气孔（405），钻孔螺钉（404）通过螺纹与气孔（405）垂直连接，所述钻孔螺钉（404）内沿其中心轴方向设有通孔（413），所述后缸盖（408）的外侧安装有下球铰（409），所述内缸筒（407）内配合安装有活塞（406），所述活塞（406）的端部沿内缸筒（407）中心轴方向设有气腔连通孔（410），活塞杆（402）穿过前缸盖（403）与活塞（406）配合安装，所述活塞杆（402）、活塞（406）、前缸盖（403）和后缸盖（408）与套式缸筒同轴，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李治中，贺虎成，邵鲁中，栾晓岩，廖真，薛宇龙，唐德高，刘海波，沈新民，赵玮，吕亚茹，孙慜倩，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32