[發明專利]比例縮放型抗沖擊隔離裝置

有效

• 申請號: 201310746756.6
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103758915A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 杜儉業;張春輝;趙建華;史少華;溫肇東;吳靜波;計晨
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍92537部隊
• 主分類號: F16F13/00
• 分類號: F16F13/00;F16F9/30;F16F9/34
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍

技術領域

本發明涉及機械設備的沖擊隔離領域，具體地說是一種比例縮放型抗沖擊隔離裝置。?

背景技術

機械設備或設施在遭受大能量沖擊作用（如建筑物遭受地震、船舶碰撞、爆炸沖擊、跌落沖擊等）時能否安全運行是工程界關注的技術難題，因此，研究機械設備的抗沖擊技術具有重要的工程應用價值。其關鍵技術是如何設計出同時降低被隔離設備的絕對加速度響應幅值和被隔離設備與船舶基礎之間的相對位移響應幅值的產品。?

傳統的沖擊防護措施是在沖擊隔離系統中安裝隔振器，將強烈的沖擊能量先以勢能的形式最大限度的存儲于隔振器中，再按系統的固有振動周期，將隔振器中的能量緩慢釋放出來，以達到緩解沖擊的作用。這種隔振器雖然可以減小設備的絕對加速度響應幅值，但卻會產生較大的相對位移，設備相對位移過大有可能造成設備附屬連接管系和纜線的損壞，甚至超過隔振器本身的極限變形能力。因此急需研制一種產品，在保持或降低設備絕對加速度響應幅值的前提下，大幅減小設備與基礎的相對位移響應幅值。?

發明內容

針對背景技術中描述的不足，本發明的目的在于提供一種在保持或降低被隔離設備的絕對加速度響應幅值的前提下，大幅降低設備的相對位移響應幅值的比例縮放型抗沖擊隔離裝置。?

為實現上述目的，本發明所設計的一種比例縮放型抗沖擊隔離裝置，其特征在于：在設備和設備載體之間設置串連連通的第一抗沖擊通道和第二抗沖擊通道，且第一抗沖擊通道的截面面積小于第二抗沖擊通道的截面面積；第一抗沖擊通道頂端與設備相連，第二抗沖擊通道底端與設備載體相連；所述第一抗沖擊通道內設有用于儲存沖擊能量的能量儲存裝置或用于耗散沖擊能量的材料，第一抗沖擊通道與第二抗沖擊通道之間的內部空間內設有傳遞沖擊能量的介質。?

由于第二抗沖擊通道與設備載體相連，當受到沖擊時，設備載體通過第二?抗沖擊通道將沖擊能量傳遞至第一抗沖擊通道，通過第一抗沖擊通道內的能量儲存裝置儲存傳遞來的沖擊能量；由于第二抗沖擊通道的截面面積大于第一抗沖擊通道的截面面積，當第二抗沖擊通道內產生一段較小的位移時，第一抗沖擊通道內就會產生較大的位移，從而達到當受到沖擊時，設備載體與設備之間只有小幅相對位移。?

作為一種優選方案，所述第一抗沖擊通道和第二抗沖擊通道主要由缸體構成，所述缸體內設有液壓活塞和安裝座，所述安裝座將缸體分為第一腔室和第二腔室，所述液壓活塞位于第二腔室內；所述第一腔室的內徑小于第二腔室的內徑，所述安裝座與第一腔室的內壁密封滑動連接；所述第一抗沖擊通道包括第一腔室、安裝座和缸體上部，所述第二抗沖擊通道包括第二腔室、液壓活塞和缸體下部；所述能量儲存裝置為述隔振器，其位于第一腔室內，兩端分別與安裝座和第一腔室端面連接；所述耗散沖擊能量的材料為膠泥，所述膠泥充滿所述第一腔室1.1；所述傳遞能量的介質為液壓油，其充滿所述安裝座與液壓活塞之間的部分第二腔室內部空間；所述第一腔室與第二腔室連接段的殼體上設有至少一個定壓孔，所述定壓孔出口處設有定壓閥。?

優選的，所述定壓閥包括開口式閥體，所述閥體內設有閥芯和預壓彈簧；所述預壓彈簧一端與閥體端面連接，另一端與閥芯連接；所述閥體內壁設有通油槽，所述閥體端面設有通油孔。定壓閥處于常閉狀態，當不受到沖擊只承擔系統自重時候，定壓閥關閉；當系統處于低速、小位移震動隔離狀態時，液壓活塞低速上下小位移運動，壓縮液壓油進入定壓孔，通過通油孔進入定壓閥內，進而打開定壓閥，然后經通油槽流出至閥體外部，所以不會形成對安裝座的壓力，故安裝座不產生相對位移。?

優選的，所述第二腔室與第一腔室的內徑之比為1～10。?

優選的，所述隔振器為大位移彈簧隔振器或橡膠隔振器。這樣，當系統受到大的沖擊時，定壓閥關閉，液壓活塞推動安裝座向上運動，從而壓縮隔振器，隔振器儲存沖擊能量。?

優選的，所述耗散沖擊能量的材料為膠泥。?

優選的，所述安裝座、液壓活塞與缸體內壁之間采用格來圈密封，所述格來圈嵌在所述安裝座、液壓活塞側壁上。?

優選的，所述安裝座、液壓活塞側壁還設有導向帶。?

優選的，所述缸體上設有儲油腔，所述定壓孔與所述儲油腔連通；所述儲油腔頂部設有通氣孔。這樣，當液壓活塞上下低速小位移運動時，儲油腔用于儲存和回流從定壓孔排除的液壓油。?

進一步優選的，所述儲油腔與第二腔室之間設有單向閥，使儲油腔內的液壓油回流至第二腔室。?