專利名稱:雙出桿環(huán)形氣囊立式減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于ー種減振器,具體涉及ー種雙出桿環(huán)形氣囊立式減振器。
背景技術(shù):
儀器特別是精密儀器往往都需要放置到ー個(gè)振動(dòng)極小工作環(huán)境,人們通過在儀器下墊ー層海綿墊或設(shè)計(jì)了各種不同的“被動(dòng)式減振器”來滿足各種不同的儀器減振,如中國專利申請(qǐng)?zhí)枮?009100625007的“充氣式減振器”就是其中之一,盡管這種充氣式減振器的結(jié)構(gòu)緊湊、剛性可調(diào),但因其是采用充放氣來調(diào)節(jié)其減振性能的,因此,其減振性能調(diào)節(jié)粗糙,難以適用于不同儀器對(duì)減振的不同要求。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有充氣式減振器減振性能調(diào)節(jié)粗糙的不足,本發(fā)明提出了ー種雙出桿 環(huán)形氣囊立式減振器。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種雙出桿環(huán)形氣囊減振器,其包括工作缸,電磁鐵、上、下兩根減振桿、N個(gè)環(huán)形氣囊和N+1個(gè)環(huán)形圓片,其中由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的工作缸為圓筒形,在工作缸的上、下兩端均固定有端蓋,在上端蓋的中心有孔,在孔內(nèi)安裝有滑動(dòng)軸承,在下端蓋的中心有孔,在孔內(nèi)安裝有密封裝置和滑動(dòng)軸承;N個(gè)環(huán)形氣囊和N+1個(gè)由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的環(huán)形圓片按同軸固定,使N個(gè)環(huán)形氣囊固定在N+1個(gè)環(huán)形圓片之間(即第一個(gè)環(huán)形氣囊的下端固定在第一個(gè)環(huán)形圓片的上面,第一個(gè)環(huán)形氣囊的上端與第二個(gè)環(huán)形圓片的下面固定,在第二個(gè)環(huán)形圓片的上面上與第二個(gè)環(huán)形氣囊的下端固定,第二個(gè)環(huán)形氣囊的上端與第三個(gè)環(huán)形圓片的下面固定,……,第N個(gè)環(huán)形氣囊的上端與第N+1個(gè)環(huán)形圓片的下面固定),N為偶數(shù),由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的下減振桿的一端通過由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的軸向輻條與工作缸內(nèi)所有奇數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的外徑固定,由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的上減振桿的一端通過由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的徑向輻條與工作缸內(nèi)所有偶數(shù)個(gè)環(huán)形圓片的內(nèi)徑固定,上減振桿的另一端通過工作缸上端蓋的滑動(dòng)軸承從工作缸內(nèi)伸出,下減振桿的另一端通過工作缸下端蓋的密封裝置和滑動(dòng)軸承從工作缸內(nèi)伸出,在工作缸內(nèi)注入磁流變液的液面高度要高過第N+1個(gè)環(huán)形圓片,工作缸內(nèi)磁流變液的液面與工作缸內(nèi)上端蓋之間留有一定的間距,電磁鐵固定在工作缸的外圓周上,N+1個(gè)環(huán)形圓片的內(nèi)徑大于減振桿的外徑并留有磁流變液流動(dòng)的間隙,N+1個(gè)環(huán)形圓片的外徑小于工作缸的內(nèi)徑并留有磁流變液流動(dòng)的間隙,在N+1個(gè)環(huán)形圓片中的奇數(shù)個(gè)環(huán)形圓片的外徑還大于環(huán)形氣囊的外徑,環(huán)形氣囊是由高分子弾性材料構(gòu)成的圓環(huán)形,在環(huán)形氣囊內(nèi)充有一定壓カ的氣體,環(huán)形氣囊的內(nèi)徑大于減振桿的外徑并留有環(huán)形氣囊變形和磁流變液流動(dòng)的間隙,環(huán)形氣囊的外徑小于工作缸的內(nèi)徑并留有環(huán)形氣囊變形和磁流變液流動(dòng)的間隙,工作缸的上端蓋上還設(shè)置有至少ー個(gè)排氣通孔。本發(fā)明的功能是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的雙出桿環(huán)形氣囊立式減振器采用立式安裝并使負(fù)載與上減振桿固定,下減振桿與基座固定,當(dāng)負(fù)載引起上減振桿的向下振動(dòng)時(shí),固定在上減振桿上的N/2個(gè)環(huán)形圓片與固定在下減振桿上的N/2+1個(gè)環(huán)形圓片共同作用,使固定在各環(huán)形圓片之間的環(huán)形氣囊受到壓縮或拉伸,因環(huán)形氣囊內(nèi)充有一定壓カ的氣體,且環(huán)形氣囊是由高分子弾性材料構(gòu)成的,因此,環(huán)形氣囊在受到壓縮或拉伸時(shí)將使環(huán)形氣囊發(fā)生一定程度的變形,環(huán)形氣囊的變形就會(huì)擠壓其四周(也就是工作缸內(nèi))的磁流變液,環(huán)形氣囊發(fā)生變形也會(huì)引起工作缸內(nèi)磁流變液的液面高度變化,當(dāng)工作缸內(nèi)磁流變液的液面高度變化時(shí),工作缸內(nèi)磁流變液面上方的空氣可通過上端蓋上的排氣孔進(jìn)出;當(dāng)工作缸外圓周上的電磁鐵沒有通電時(shí),工作缸內(nèi)的磁流變液的粘度很低,當(dāng)負(fù)載引起上減振桿向下振動(dòng)時(shí),上、下減振桿通過其上的各環(huán)形圓片,使各環(huán)形圓片之間的各環(huán)形氣囊產(chǎn)生變形并擠壓其四周(即工作缸內(nèi))的磁流變液時(shí)所產(chǎn)生的阻尼カ較??;當(dāng)工作缸外圓周上的電磁鐵通入電流后,工作缸外圓周上的電磁鐵就會(huì)產(chǎn)生電磁場,該電磁場使工作缸內(nèi)的磁流變液的粘度變高,這樣,當(dāng)負(fù)載引起上減振桿向下振動(dòng)時(shí),上、下減振桿通過其上的各環(huán)形圓片,使各環(huán)形圓片之間的各環(huán)形氣囊產(chǎn)生變形并擠壓其四周(即工作缸內(nèi))的磁流變液時(shí)所產(chǎn)生的阻尼力就較大,因此,通過調(diào)整進(jìn)入工作缸外圓周上電磁鐵中的電流大小,即可調(diào)整本發(fā)明的雙出桿氣囊式磁流變立式減振器的阻尼力大小,從而降低了負(fù)載的振動(dòng),當(dāng)負(fù)載引起上減振桿的向上振動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生效果與上述相反,此處不再贅述。 與現(xiàn)有的充氣式減振器相比,本發(fā)明的雙出桿環(huán)形氣囊立式減振器,因不但可以通過調(diào)整其電磁鐵的勵(lì)磁電流大小來連續(xù)調(diào)整氣囊的剛度來進(jìn)行“主動(dòng)減振”,而且還可以通過調(diào)整工作缸內(nèi)環(huán)形氣囊和環(huán)形圓片的數(shù)量來調(diào)整其承載能力,使其能適用于不同的減振場合及滿足不同儀器減振需求,使雙出桿氣囊式磁流變立式減振器的使用范圍得到拓展。
圖I是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I在A向的剖視圖。圖3是本發(fā)明在工作時(shí)的ー種示意圖。圖4是本發(fā)明在應(yīng)用時(shí)的ー種示意圖。圖5是本發(fā)明當(dāng)N=4吋,即工作缸內(nèi)安裝有4個(gè)環(huán)形氣囊和5個(gè)環(huán)形圓片的ー種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)
參見圖I和圖2,此為本發(fā)明(當(dāng)N=2吋)的ー種具體結(jié)構(gòu),一種雙出桿環(huán)形氣囊減振器,其包括由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的工作缸5,電磁鐵9、由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的上減振桿2和由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的下減振桿13、2個(gè)環(huán)形氣囊和由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的3個(gè)環(huán)形圓片,其中エ作缸5由圓筒形7和上端蓋4、下端蓋15構(gòu)成,在上端蓋4的中心有孔,在孔內(nèi)安裝有滑動(dòng)軸承3,在下端蓋15的中心有孔,在孔內(nèi)安裝有密封裝置和滑動(dòng)軸承12 ;環(huán)形氣囊18、環(huán)形氣囊16、由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的環(huán)形圓片11、環(huán)形圓片10、環(huán)形圓片19按同軸固定,使2個(gè)環(huán)形氣囊固定在3個(gè)環(huán)形圓片之間,下減振桿13的一端先通過由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的徑向福條14與第一個(gè)環(huán)形圓片11固定,再通過由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的軸向福條8與工作缸5內(nèi)的第一個(gè)環(huán)形圓片11和第三個(gè)環(huán)形圓片19的外徑固定,上減振桿2的一端通過由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的徑向輻條6與工作缸5內(nèi)的第二個(gè)環(huán)形圓片10的內(nèi)徑固定,上減振桿2的另一端通過工作缸5上端蓋4的滑動(dòng)軸承3從工作缸5內(nèi)向上伸出,下減振桿13的另一端通過エ作缸5下端蓋15的密封裝置和滑動(dòng)軸承12從工作缸5內(nèi)向下伸出,在工作缸5內(nèi)注入磁流變液20的液面高度21要高過第3個(gè)環(huán)形圓片19,工作缸5內(nèi)磁流變液20的液面21與工作缸5內(nèi)上端蓋4之間留有一定的間距,電磁鐵9固定在工作缸5的外圓周上,3個(gè)環(huán)形圓片的內(nèi)徑大于減振桿2和減振桿13的外徑并留有磁流變液20流動(dòng)的間隙,3個(gè)環(huán)形圓片的外徑小于工作缸5的內(nèi)徑并留有磁流變液20流動(dòng)的間隙,在3個(gè)環(huán)形圓片中的第一個(gè)環(huán)形圓片11和第三個(gè)環(huán)形圓片19的外徑還大于環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16的外徑,環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16是由高分子弾性材料構(gòu)成的圓環(huán)形,在環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16內(nèi)充有一定壓カ的氣體,環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16的內(nèi)徑大于減振桿2和減振桿13的外徑并留有環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16變形和磁流變液20流動(dòng)的間隙,環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16的外徑小于工作缸5的內(nèi)徑并留有環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16變形和磁流變液20流動(dòng)的間隙,工作缸5的上端蓋4上還設(shè)置有至少ー個(gè)排氣通孔I。 下面結(jié)合附圖3和圖4對(duì)本發(fā)明的一種雙出桿環(huán)形氣囊立式減振器在應(yīng)用時(shí)的工作狀態(tài)進(jìn)行描述控制電源23通過導(dǎo)線22與電磁鐵9連接(詳見圖3),將四只雙出桿環(huán)形氣囊立式減振器5的上減振桿2通過發(fā)蘭盤25固定在儀器24的四只腳上,下減振桿13通過發(fā)蘭盤26固定在基座上,四只雙出桿環(huán)形氣囊立式減振器5的工作缸5通過支架27固定在基座上(詳見圖4);
當(dāng)控制電源23沒有向工作缸5外圓周上的電磁鐵9輸出電流吋,工作缸5內(nèi)的磁流變液20的粘度很低,當(dāng)儀器24引起減振桿2向下振動(dòng)時(shí),減振桿2將帶動(dòng)第二個(gè)環(huán)形圓片10向下運(yùn)動(dòng),因環(huán)形氣囊18的上端粘接固定在第三個(gè)環(huán)形圓片19的下面,環(huán)形氣囊18的下端粘接固定在第二個(gè)環(huán)形圓片10的上面,環(huán)形氣囊16的上端粘接固定在第二個(gè)環(huán)形圓片10的下面,環(huán)形氣囊16的下端粘接固定在第一個(gè)環(huán)形圓片11的上面,所以,當(dāng)減振桿2將帶動(dòng)第二個(gè)環(huán)形圓片10向下運(yùn)動(dòng)時(shí),將使環(huán)形氣囊18受到拉伸變形和使環(huán)形氣囊16受到壓縮變形,使環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16變形后擠壓工作缸5內(nèi)的磁流變液20時(shí)所產(chǎn)生的阻尼カ較?。划?dāng)控制電源23向工作缸5外圓周上的電磁鐵9輸出電流后,工作缸5外圓周上的電磁鐵9就會(huì)產(chǎn)生電磁場,該電磁場使工作缸5內(nèi)的磁流變液20的粘度變高,這樣,當(dāng)儀器24引起減振桿2向下振動(dòng)時(shí),減振桿2使環(huán)形氣囊18和環(huán)形氣囊16產(chǎn)生變形并擠壓工作缸5內(nèi)粘度較高的磁流變液20時(shí)所產(chǎn)生的阻尼力就較大,因此,通過調(diào)整進(jìn)入工作缸5外圓周上電磁鐵9中的電流大小,即可調(diào)整本發(fā)明的雙出桿環(huán)形氣囊立式減振器的阻尼力大小,從而降低儀器24的振動(dòng),當(dāng)儀器24引起減振桿2的向上振動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生效果與上述相反,此處不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種雙出桿環(huán)形氣囊減振器,其包括工作缸、電磁鐵、上、下兩根減振桿、N個(gè)環(huán)形氣囊和N+1個(gè)環(huán)形圓片,其特征在于所述工作缸為圓筒形,在工作缸的上、下兩端均固定有端蓋,在上端蓋的中心有孔,在孔內(nèi)安裝有滑動(dòng)軸承,在下端蓋的中心有孔,在孔內(nèi)安裝有密封裝置和滑動(dòng)軸承;所述N個(gè)環(huán)形氣囊和N+1個(gè)環(huán)形圓片按同軸固定,使N個(gè)環(huán)形氣囊固定在N+1個(gè)環(huán)形圓片之間,N為偶數(shù);所述下減振桿的一端通過軸向輻條與工作缸內(nèi)所有奇數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的外徑固定,上減振桿的一端通過徑向輻條與工作缸內(nèi)所有偶數(shù)個(gè)環(huán)形圓片的內(nèi)徑固定,上減振桿的另一端通過工作缸的上端蓋的滑動(dòng)軸承從工作缸內(nèi)伸出,下減振桿的另一端通過工作缸的下端蓋的密封裝置和滑動(dòng)軸承從工作缸內(nèi)伸出,在工作缸內(nèi)注入磁流變液的液面高度要高過第N+1個(gè)環(huán)形圓片,工作缸內(nèi)磁流變液的液面與工作缸內(nèi)上端蓋之間留有一定的間距,電磁鐵固定在工作缸的外圓周上。
2.如權(quán)利要求I所述的一種雙出桿環(huán)形氣囊 減振器,其特征在于所述N+1個(gè)環(huán)形圓片的內(nèi)徑大于減振桿的外徑并留有磁流變液流動(dòng)的間隙,N+1個(gè)環(huán)形圓片的外徑小于工作缸的內(nèi)徑并留有磁流變液流動(dòng)的間隙,在N+1個(gè)環(huán)形圓片中的奇數(shù)個(gè)環(huán)形圓片的外徑還大于偶數(shù)個(gè)環(huán)形圓片的外徑及環(huán)形氣囊的外徑。
3.如權(quán)利要求I所述的一種雙出桿環(huán)形氣囊減振器,其特征在于所述環(huán)形氣囊是由高分子彈性材料構(gòu)成的圓環(huán)形,在環(huán)形氣囊內(nèi)充有一定壓力的氣體,環(huán)形氣囊的內(nèi)徑大于減振桿的外徑并留有環(huán)形氣囊變形和磁流變液流動(dòng)的間隙,環(huán)形氣囊的外徑小于工作缸的內(nèi)徑并留有環(huán)形氣囊變形和磁流變液流動(dòng)的間隙。
4.如權(quán)利要求I所述的一種雙出桿環(huán)形氣囊減振器,其特征在于所述工作缸、環(huán)形圓片、輻條和減振桿由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求I所述的一種雙出桿環(huán)形氣囊減振器,其特征在于所述工作缸的上端蓋上還設(shè)置有至少一個(gè)排氣通孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙出桿環(huán)形氣囊減振器,其包括工作缸,電磁鐵、上、下兩根減振桿、N個(gè)環(huán)形氣囊和N+1個(gè)環(huán)形圓片,其中工作缸為圓筒形,在工作缸的上、下兩端均固定有端蓋,在上端蓋的中心有孔,在孔內(nèi)安裝有滑動(dòng)軸承,在下端蓋的中心有孔,在孔內(nèi)安裝有密封裝置和滑動(dòng)軸承;N個(gè)環(huán)形氣囊和N+1個(gè)環(huán)形圓片按同軸固定,使N個(gè)環(huán)形氣囊固定在N+1個(gè)環(huán)形圓片之間,下減振桿的一端通過軸向輻條與工作缸內(nèi)所有奇數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的外徑固定,上減振桿的一端通過徑向輻條與工作缸內(nèi)所有偶數(shù)個(gè)環(huán)形圓片的內(nèi)徑固定,在工作缸內(nèi)注入磁流變液的液面高度要高過第N+1個(gè)環(huán)形圓片,電磁鐵固定在工作缸的外圓周上。
文檔編號(hào)F16F1/36GK102853016SQ20121036660
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者譚和平, 謝寧, 劉強(qiáng), 譚曉婧 申請(qǐng)人:謝寧