[發明專利]準零剛度隔振裝置的群調方法以及該隔振裝置和系統

有效

• 申請號: 201711296862.3
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108302155B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 韓旭;王建珩;王雙雙
• 申請（專利權）人: 沈陽遠大裝備科技有限公司
• 主分類號: F16F15/00
• 分類號: F16F15/00;F16F15/04
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 李琳;陳英俊

一種準零剛度隔振裝置的群調方法以及該隔振裝置和系統，群調方法包括如下步驟：將每個準零剛度隔振裝置調至初始狀態，將平衡位置鎖緊機構鎖緊，負剛度系統與平衡位置鎖緊機構組成剛性的負剛度模塊；將負載浮動鎖緊機構打開，使負剛度模塊與底座可相對運動，將多個準零剛度隔振裝置置于負載下方，松開負載吊裝，使各準零剛度隔振裝置自由浮動；將每個準零剛度隔振裝置調至工作狀態，包括依次進行如下步驟：將負載浮動鎖緊機構鎖緊，使負剛度模塊與底座固定，使負剛度框架作為負剛度系統的固定支撐；將平衡位置鎖緊機構打開，使負剛度系統與正剛度系統并聯參與隔振。該方法自動找正承載平衡位置，提升了在大體積、大負載環境中的應用能力。

技術領域

本發明涉及隔振技術領域，具體地說，涉及一種準零剛度隔振裝置的群調方法以及該隔振裝置和隔振系統。

背景技術

主動控制型式的準零剛度隔振裝置可達到很低的固有頻率，但由于其能耗高、成本大、穩定性差、電磁污染等問題的存在，僅適合極特殊的應用場合。被動式準零剛度隔振裝置已經有許多相關研究，也有一些達到了低于1Hz的固有頻率。但多臺組合使用時，由于復雜物體質心難以確定造成各準零剛度隔振裝置的負載有差別，并且由于準零剛度特性，其剛度特別小及力學性能呈非線性的特點，造成了群調困難，目前沒有案例可達到1Hz以下，據了解最好的群調效果僅能達到2Hz的固有頻率。

發明內容

本發明為準零剛度隔振裝置多臺組合使用時的調節方法(在本文中簡稱群調方法)，以及適用于該群調方法的隔振裝置和隔振系統，可應用于失重環境的模擬實驗、大型部件的低頻模態測試等。

一種準零剛度隔振裝置的群調方法，每個準零剛度隔振裝置依次從下至上包括底座、正剛度彈簧、負載浮動鎖緊機構、平衡位置鎖緊機構、負剛度框架、預緊力彈簧和承載臺，所述承載臺、所述預緊力彈簧以及所述負剛度框架組成負剛度系統，所述承載臺、所述正剛度彈簧以及所述底座組成正剛度系統，所述群調方法包括如下步驟：步驟S1，將每個準零剛度隔振裝置調至初始狀態，包括如下步驟：S11，將平衡位置鎖緊機構鎖緊，負剛度系統與平衡位置鎖緊機構組成剛性的負剛度模塊；S12，將負載浮動鎖緊機構打開，使得負剛度模塊承受負載時與底座間有相對運動，步驟S2，將多個準零剛度隔振裝置置于負載下方，松開負載的吊裝，使每個準零剛度隔振裝置自由浮動；步驟S3，將每個準零剛度隔振裝置調至工作狀態，包括依次進行如下步驟：S31，將負載浮動鎖緊機構鎖緊，使得負剛度模塊與底座固定，使得負剛度框架作為負剛度系統的固定支撐；S32，將平衡位置鎖緊機構打開，使得負剛度系統與正剛度系統并聯并參與隔振工作。

優選地，所述平衡位置鎖緊機構包括設置在承載臺四周并位于負剛度框架下方的鎖緊槽，以及通過負剛度框架進入和退出各鎖緊槽的中位銷，所述中位銷進入所述鎖緊槽時，平衡位置鎖緊機構鎖緊，負剛度系統被固定于平衡位置，負剛度系統與平衡位置鎖緊機構組成剛性的負剛度模塊，不為隔振系統提供負剛度；所述中位銷退出所述鎖緊槽時，平衡位置鎖緊機構打開，負剛度系統為整個隔振系統提供負剛度。

優選地，所述負載浮動鎖緊機構可上下調節地固定在底座上，所述底座為開口向上的槽鋼形狀，且其兩側邊上具有豎直的上端封閉的條形槽，負載浮動鎖緊機構包括由負剛度框架向兩側延伸穿過條形槽的調節螺桿，以及旋合在調節螺桿上的調節螺帽，當調節螺桿和調節螺帽旋松時，負載浮動鎖緊機構打開，負剛度模塊整體根據負載大小自由浮動；當調節螺桿和調節螺帽旋緊時，負載浮動鎖緊機構鎖緊，負剛度模塊與底座固定到一起，為負剛度系統提供基礎支撐。

優選地，步驟S2中，還包括使用調平機構或者墊片調整負載水平度的步驟。