[實(shí)用新型]一種多級準(zhǔn)零剛度隔振器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202223330255.3
• 申請日: 2022-12-13
• 公開（公告）號: CN218952262U
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王凱;李澤祎;陳婷婷;潘洪斌;周加喜
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: E02D31/08
• 分類號: E02D31/08;F16F15/02
• 代理公司: 池州優(yōu)佐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34198
• 代理人: 劉爾才

本實(shí)用新型公開了一種多級準(zhǔn)零剛度隔振器，包括底框體和頂蓋，所述頂蓋水平設(shè)置于底框體的頂部，所述底框體的內(nèi)底部中心設(shè)有第一安裝板，所述頂蓋的底部固定連接有與第一安裝板對應(yīng)設(shè)置的第二安裝板，所述頂蓋的底部固定連接有與第二安裝板對應(yīng)的負(fù)剛度機(jī)構(gòu)安裝桿；所述第一安裝板和第二安裝板的邊緣通過多個(gè)弧形鋼絲繩連接。本實(shí)用新型通過將弧形鋼絲繩與由永磁鐵構(gòu)成的負(fù)剛度機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合，弧形鋼絲繩支撐被隔振設(shè)備的質(zhì)量，負(fù)剛度機(jī)構(gòu)抵消弧形鋼絲繩的剛度值，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)零剛度特性。同時(shí)，隔振器通過多組負(fù)剛度基本模塊的設(shè)置，使隔振器的準(zhǔn)零剛度位置可以隨著負(fù)載的變化，進(jìn)行同步變化，從而有效提升了準(zhǔn)零剛度隔振器在變負(fù)載工況下的隔振效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及隔振器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多級準(zhǔn)零剛度隔振器。

背景技術(shù)

隔振器是連接設(shè)備和基礎(chǔ)的彈性元件，用以減少和消除由設(shè)備傳遞到基礎(chǔ)的振動力和由基礎(chǔ)傳遞到設(shè)備的振動，傳統(tǒng)的線性隔振器，在外部激勵(lì)頻率高于其固有頻率的根號二倍時(shí)有隔振能力，由于一般負(fù)載的質(zhì)量不能改變，所以，降低剛度是擴(kuò)大隔振頻帶的有效方法。然而，剛度太低會導(dǎo)致靜變形過大，而導(dǎo)致傳統(tǒng)的隔振器存在有效隔振頻帶受承載能力限制的問題。

為了解決這一問題，一般會采用正負(fù)剛度彈簧并聯(lián)來設(shè)計(jì)準(zhǔn)零剛度隔振器。負(fù)剛度與常見的正剛度特性相反，即載荷增量與變形增量方向相反。準(zhǔn)零剛度隔振器具有高靜態(tài)剛度保證大承載能力和低動態(tài)剛度拓寬隔振頻帶的特性，能夠?qū)崿F(xiàn)低頻甚至超低頻的隔振。

但是現(xiàn)有的準(zhǔn)零剛度隔振器組成結(jié)構(gòu)較為簡單，隨著載荷的變化，隔振器的準(zhǔn)零剛度區(qū)間無法進(jìn)行同步變化，導(dǎo)致隔振器剛度明顯增大，剛度非線性增強(qiáng)，從而影響準(zhǔn)零剛度隔振器的低頻隔振效果。

實(shí)用新型內(nèi)容

1.要解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中準(zhǔn)零剛度隔振器組成結(jié)構(gòu)較為簡單，隨著載荷的變化，隔振器的準(zhǔn)零剛度區(qū)間無法進(jìn)行同步變化，導(dǎo)致隔振器剛度明顯增大，剛度非線性增強(qiáng)的難題，而提出的一種多級準(zhǔn)零剛度隔振器。

2.技術(shù)方案

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案：

一種多級準(zhǔn)零剛度隔振器，包括底框體和頂蓋，所述頂蓋水平設(shè)置于底框體的頂部，所述底框體的內(nèi)底部中心設(shè)有第一安裝板，所述頂蓋的底部固定連接有與第一安裝板對應(yīng)設(shè)置的第二安裝板，所述頂蓋的底部固定連接有與第二安裝板對應(yīng)的負(fù)剛度機(jī)構(gòu)安裝桿；

所述第一安裝板和第二安裝板的邊緣通過多個(gè)弧形鋼絲繩連接，所述第二安裝板的底部中心固定連接有導(dǎo)向桿，所述第一安裝板的頂部固定連接有與導(dǎo)向桿對應(yīng)的通口；

所述底框體的內(nèi)側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)有與負(fù)剛度機(jī)構(gòu)安裝桿對應(yīng)的多組負(fù)剛度基本模塊，所述負(fù)剛度基本模塊的兩端分別通過第一連接組件和第二連接組件與負(fù)剛度機(jī)構(gòu)安裝桿和底框體轉(zhuǎn)動連接；

所述負(fù)剛度基本模塊包括頂桿套和頂桿，所述頂桿與頂桿套的一端滑動連接，所述頂桿位于頂桿套內(nèi)的一端固定連接有第二磁鐵，所述第二磁鐵與頂桿之間通過鎖緊螺釘連接，所述頂桿套的內(nèi)壁上固定連接有與第二磁鐵相斥的第一磁鐵，所述頂桿與頂桿套相遠(yuǎn)離的一端均設(shè)有圓孔，所述圓孔內(nèi)安裝有軸承。

優(yōu)選地，每組所述負(fù)剛度基本模塊的數(shù)目為三個(gè)，且當(dāng)隔振器負(fù)載置于頂蓋上且其數(shù)值等于額定載荷數(shù)值時(shí)，位于中間的負(fù)剛度基本模塊處于水平位置，位于頂部和底部的負(fù)剛度基本模塊向內(nèi)傾斜設(shè)置。

優(yōu)選地，所述第一連接組件包括第一連接頭，所述底框體的內(nèi)壁上固定連接有與第一連接頭對應(yīng)的第一安裝座，所述第一連接頭與第一安裝座內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接。

優(yōu)選地，所述第二連接組件包括第二連接頭，所述負(fù)剛度機(jī)構(gòu)安裝桿的外壁上固定連接有與第二連接頭對應(yīng)的第二安裝座，所述第二連接頭與第二安裝座內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接。