[發明專利]一種多方向準零剛度隔振平臺

在審

• 申請號: 202011212423.1
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112377549A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 孫秀婷
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: F16F3/04
• 分類號: F16F3/04
• 代理公司: 深圳紫晴專利代理事務所(普通合伙) 44646
• 代理人: 陳映輝

本發明公開了一種多方向準零剛度隔振平臺，包括底板，所述底板的左右兩側均設置有固定板，所述固定板的內側安裝有固定塊，所述固定塊的內側開設有滑道，所述滑道的內部開設有容納槽，所述底板的上方設置有基板，所述基板的中部設置為矩形，所述基板的兩邊設置有半圓弧形邊界，所述基板與底板之間設置有隔振機構，所述基板的左右兩端均設置有三角形連桿機構，所述基板的上方設置有承載平臺。本發明的三角形連桿機構中的連桿的裝配角度以及阻尼彈簧的剛度等結構參數方便的進行調節，可以使多方向的準零剛度的特性都嚴格滿足需要，具有可調性的多方向的振動隔離效果，可以適用于大型裝置的保護，也可適用于微小振動的環境狀況。

技術領域

本發明涉及隔振器技術領域，具體涉及一種多方向準零剛度隔振平臺。

背景技術

隨著科技的進步，近年來機械、汽車、航空航天等領域的迅猛發展，一般來說，為了保證操作人員及設備的安全、精密，需要設計有效的隔振平臺來抑制振動帶來的危害。對于大多數的控制系統都是被動的，由振動理論可知，對于線性的被動隔振系統，只有當激勵頻率大于系統的固有頻率的倍時，隔振才會有效。然而減小系統的固有頻率會使得系統的靜態承載能力降低，因此，如何解決被動的隔振系統的隔振效果一直是一個問題。

近年來，在深入探索過程中，發現利用預壓的線性彈簧的負剛度彈性元件存在著容易屈曲、可調參數較少等缺點，因此，如何研制出低頻的高靜低動的隔振系統已經成為科研學者和技術人員的迫切研究任務。雖然有研究在利用預壓的準零剛度隔振系統的負剛度彈性元件，且引入了非線性的負剛度彈性元件和更多的可調結構參數，目前為止，雖然非線性的準零剛度隔振器被利用，但是在旋轉方向上的準零剛度隔振器還很少，所以，需要開發一種具有準零剛度特性的多方向的準零剛度隔振平臺，并分析其在隔振過程的利用效果，那么如何利用其特點是我們克服的重要問題。

現如今，隔振器廣泛被使用，但在隔振效果中卻常被人們所忽略，導致其隔振效果非常的差，雖然在理論計算過程中可以得到最佳的效果，但是在實際應用過程常忽略了隔振器的結構設計，導致在實際應用過程中出現隔振效果差等不良影響。

因此，發明一種多方向準零剛度隔振平臺來解決上述問題很有必要。

發明內容

本發明的目的是提供一種多方向準零剛度隔振平臺，與現有技術對比，本發明提供的多方向準零剛度隔振平臺，通過底板受到位移激勵時，具有半圓形邊界的基板會有一個旋轉方向的激勵，而三角形連桿機構具有負剛度特性，通過建立數學模型，發現在較大振幅下，承載平臺具有較好的靜態穩定性，三角形連桿機構中的連桿的裝配角度以及阻尼彈簧的剛度等結構參數也可以方便的進行調節，可以使多方向的準零剛度的特性都嚴格滿足需要，故本多方向準零剛度隔振平臺具有可調性的多方向的振動隔離效果，可以適用于大型裝置的保護，也可適用于微小振動的環境狀況，以解決技術中的上述不足之處。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種多方向準零剛度隔振平臺，包括底板，所述底板的左右兩側均設置有固定板，左右兩個所述固定板之間固定有導軌，所述固定板的內側安裝有固定塊，所述固定塊的內側開設有滑道，所述滑道的內部開設有容納槽，所述底板的上方設置有基板，所述基板的中部設置為矩形，所述基板的兩邊設置有半圓弧形邊界，所述基板和固定塊均處于導軌的前方，所述基板與底板之間設置有隔振機構，所述基板的左右兩端均設置有三角形連桿機構，所述基板的上方設置有承載平臺；

所述隔振機構包括隔振彈簧，所述隔振彈簧的上下兩端分別與基板和底板相連接，所述隔振彈簧的左右兩側對稱設置有減震組件，所述減震組件的下端設置有固定座，所述固定座與底板連接，所述減震組件包括套筒，所述套筒的內腔嵌套有內桿，所述內桿的頂端伸出套筒與基板相連，所述內桿的底端固定有限位塊，所述限位塊的底部設置有第一減震彈簧，所述第一減震彈簧的底端與套筒的內腔底部壁連接，所述內桿上套接有第二減震彈簧，所述套筒的底端與固定座相連接；