[實用新型]一種基于螺旋彈簧懸掛片簧的隔振裝置

有效

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• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN207216043U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發(fā)明（設計）人: 呂永清;吳歡;周云耀;馬鑫;齊軍偉;鄒彤;胡遠旺
• 申請（專利權）人: 中國地震局地震研究所
• 主分類號: G01V7/02
• 分類號: G01V7/02
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所42001
• 代理人: 黃瑞棠

技術領域

本實用新型涉及絕對重力測量技術領域，尤其涉及一種基于螺旋彈簧懸掛片簧的隔振裝置。

背景技術

機械結構振動現象普遍存在于實際的生產實踐當中。當系統受到外界振源的激勵時，將會產生振動。人們利用振動可為生產實踐服務，如工業(yè)上常采用的振動篩選、振動沉樁、振動輸送以及按振動理論設計的傳感器等；然而，在國防科技、工業(yè)機械以及儀表、儀器等技術領域，機械振動往往會導致結構的破壞失效，測量精度降低，和使用壽命縮短等問題。例如，儀表、儀器的振動會導致其測量精度降低；航天器發(fā)射時，沖擊荷載可能會造成結構的破壞失效等。

在許多精密物理實驗研究中，需要進行高精度的位置測量或者微小力的探測，外界環(huán)境的振動噪聲會對實驗系統產生嚴重的干擾，在處理有害振動問題時，隔振技術常常是優(yōu)先考慮的方法。隔振技術包括主動隔振和被動隔振兩種,其中主動隔振技術相比被動隔振能實現更好的隔振性能。隔振系統在本質上是一個低通系統，為了提高系統的隔振性能，需要盡可能減小系統的固有頻率，亦即提高系統的固有周期。

實用新型內容

本實用新型的目的就在于克服現有技術存在的缺點和不足，提供一種基于螺旋彈簧懸掛片簧的隔振裝置，提高整個機械系統的等效周期，從而提高系統的隔振效果。本實用新型使其等效周期在數十秒以上，能夠有效隔離3-5s地脈動信號，使其隔振棱鏡保持與地心相對靜止，大大提高絕對重力儀測量精度。

本實用新型的目的是這樣實現的：

整個裝置由一級隔振片簧系統和二級隔振螺旋彈簧系統組成，整個一級隔振片簧系統作為二級隔振螺旋彈簧系統的質量塊，這樣，二級隔振螺旋彈簧系統框架與地面保持相對靜止，使整個一級隔振片簧系統在慣性的作用下，具有一定的隔振效果。一級隔振片簧系統通過三根片簧懸掛需要被隔振的反射棱鏡，通過電容位移傳感器檢測被隔振物體相對于一級系統框架的位移，將檢測的相對位移通過反饋電路轉換為電流輸入到磁缸線圈使二級隔振螺旋彈簧系統的內底座位移跟隨隔振物體與一級隔振片簧系統的相對位移，從而讓整個系統等效為超長彈簧系統，增加其系統的等效周期到幾十秒以上。

具體地說，本裝置包括反饋電路；

設置有高度可調螺桿、外架上盤、外架支桿、二級螺旋彈簧、外底座、調平螺釘、反饋線圈、內底座、內架支桿、內架上盤、一級片簧、反射棱鏡底盤、高度可調螺桿、反射棱鏡和電容位移傳感器；

其位置和連接關系是：

外底座和外架上盤由三根外架支桿兩端的螺紋連接固定；

外架上盤通過三根二級螺旋彈簧連接內底座；

內底座和內架上盤由三根內架支桿螺紋連接固定；

反射棱鏡底盤通過三根一級片簧連接內架上盤；

反射棱鏡固定在反射棱鏡底盤正上方；

外底座下面設置有三個調平螺釘；

二級螺旋彈簧和外架上盤通過第1高度可調螺桿連接，一級片簧和內架上盤通過第2高度可調螺桿連接；

電容位移傳感器設置在反射棱鏡底盤和反射棱鏡之間；

反饋線圈設置在內底座8和外底座之間；

電容位移傳感器、反饋電路和反饋線圈依次連接。

與現有技術相比，本實用新型具有下列優(yōu)點和積極效果：

①可以減小系統的固有頻率，即提高系統的固有周期，對隔振系統的研究有重要意義；

②結構簡單，操作方便，用片簧和螺旋彈簧形成二級彈性結構，有較為理想的隔振效果；

③為高精度絕對重力儀研制提供了良好的技術支撐。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型的實施例架構示意圖。

圖中：

A—支架；

B—落體機構；

C—本系統；

0—反饋電路；

1—第1高度可調螺桿；

2—外架上盤；

3—外架支桿；

4—二級螺旋彈簧；

5—外底座；

6—調平螺釘；

7—反饋線圈；

8—內底座；

9—內架支桿；

10—內架上盤；

11—一級片簧；

12—反射棱鏡底盤；

13—第2高度可調螺桿；

14—反射棱鏡；

15—電容位移傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例詳細說明：

一、總體

如圖1，本裝置包括反饋電路0；