一種電子鼻氣體室的仿生減振裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械工程領(lǐng)域，具體涉及一種電子鼻氣體室的仿生減振裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電子鼻是一種能夠感知和識(shí)別氣味，對(duì)氣味進(jìn)行檢測(cè)的智能系統(tǒng)，在電子鼻中，傳感器陣列和氣體室內(nèi)氣流的流動(dòng)方式對(duì)對(duì)電子鼻的靈敏度有十分顯著的影響。然而，電子鼻的工作環(huán)境并不總是理想的，它難免要面臨各種復(fù)雜的工況，復(fù)雜的振動(dòng)環(huán)境就是其中之一。作為靈敏電子元器件的傳感器陣列，振動(dòng)可以對(duì)其檢測(cè)效果產(chǎn)生影響；另外，電子鼻氣體室內(nèi)的氣流流動(dòng)方式也會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)而發(fā)生相應(yīng)的改變，導(dǎo)致既定的傳感器陣列的排布方式并不能有效地捕捉到氣味分子。直接導(dǎo)致電子鼻的檢測(cè)精度下降。
[0003]生物界中，啄木鳥覓食過程中要以20Hz的頻率敲擊樹木，牛科動(dòng)物(野牛、山羊、羚羊等)的雄性個(gè)體在爭奪配偶和領(lǐng)地的過程中要以角的撞擊來決出勝負(fù)，在如此劇烈的振動(dòng)環(huán)境下，它們的大腦均未因此而受到影響，可見它們的腦部結(jié)構(gòu)有極好的減振效果，通過對(duì)啄木鳥和牛科動(dòng)物(野牛、山羊、羚羊等)的雄性個(gè)體的腦部結(jié)構(gòu)的研宄，發(fā)現(xiàn)了它們腦部結(jié)構(gòu)的減振原理，將該原理應(yīng)用到電子鼻的防振上，設(shè)計(jì)出一種電子鼻氣體室的仿生減振裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種電子鼻氣體室的仿生減振裝置，本發(fā)明可以減小外界振動(dòng)對(duì)裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室內(nèi)傳感器陣列以及氣流流動(dòng)方式的影響，從而使電子鼻氣體室處于較為理想的工況之下，提高檢測(cè)精度。
[0005]本發(fā)明是由外端蓋、內(nèi)端蓋、頂部有孔橡膠塞、彈簧、內(nèi)殼體、外橡膠墊圈、內(nèi)橡膠墊圈、多孔材料減振板、上端氣墊、多孔材料減振筒、環(huán)形氣墊、裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室、下端氣墊、外殼體、橡膠阻尼墊、彈簧套筒、側(cè)壁有孔橡膠塞構(gòu)成，外端蓋和外殼體通過螺栓連接，外端蓋和外殼體之間墊有外橡膠墊圈，外端蓋上開有通孔，該通孔中裝有頂部有孔橡膠塞，外殼體側(cè)壁開有通孔，該通孔中裝有側(cè)壁有孔橡膠塞，內(nèi)端蓋、內(nèi)殼體、多孔材料減振板、多孔材料減振筒、上端氣墊和下端氣墊上都開有圓孔，裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室中的氣流和電信號(hào)通過導(dǎo)氣管路和導(dǎo)線穿過該圓孔與外界相通。
[0006]內(nèi)端蓋和內(nèi)殼體通過螺栓連接，內(nèi)端蓋和內(nèi)殼體之間墊有內(nèi)橡膠墊圈，內(nèi)端蓋頂部焊接有三個(gè)彈簧套筒，相鄰二個(gè)彈簧套筒之間成120°均勻分布，內(nèi)殼體側(cè)壁焊接有八個(gè)彈簧套筒，每兩個(gè)彈簧套筒為一組上下布置，共四組，相鄰兩組彈簧套筒成90°分布，內(nèi)殼體底部焊接有三個(gè)彈簧套筒，相鄰二個(gè)彈簧套筒之間成120°均勻分布，每個(gè)彈簧套筒中均裝有彈簧，彈簧底部放置橡膠阻尼墊。本發(fā)明在內(nèi)殼體的上下、前后、左右每個(gè)方向上以彈簧都模仿了啄木鳥喙根部的肌肉組織以及?？苿?dòng)物(野牛、山羊、羚羊等)的雄性個(gè)體的角根部的肌肉組織，有較好的減振吸能效果。
[0007]內(nèi)殼體內(nèi)上、下端和周邊分別設(shè)置上端氣墊、下端氣墊和環(huán)形氣墊，內(nèi)殼體與上端氣墊、下端氣墊之間設(shè)置多孔材料減振板，內(nèi)殼體與環(huán)形氣墊之間設(shè)置多孔材料減振筒，內(nèi)殼體內(nèi)的空間為裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室。
[0008]內(nèi)殼體內(nèi)部的多孔材料減振板和多孔材料減振筒模仿了啄木鳥頭部的海綿狀軟骨以及?？苿?dòng)物(野牛、山羊、鈴羊等)的雄性個(gè)體的顱骨內(nèi)的疏松多孔結(jié)構(gòu)，起到良好的減振吸能作用。
[0009]上端氣墊、環(huán)形氣墊和下端氣墊的厚度為裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室與多孔材料減振板和多孔材料減振筒之間的間隙層，其厚度為2mm，這種結(jié)構(gòu)模仿了啄木鳥的顱腔內(nèi)壁和大腦之間的極薄的間隙層。
[0010]本發(fā)明的工作過程和原理:
本發(fā)明在復(fù)雜的振動(dòng)環(huán)境下工作時(shí)，首先由彈簧、橡膠阻尼墊組成的阻尼系統(tǒng)完成第一層級(jí)的減振吸能，此處模仿了啄木鳥喙根部的肌肉組織以及?？苿?dòng)物(野牛、山羊、羚羊等)的雄性個(gè)體的角根部的肌肉組織的減振吸能原理；然后由多孔材料減振板和多孔材料減振筒完成第二層級(jí)的減振吸能，這種多孔結(jié)構(gòu)的孔隙能夠有效地減小振動(dòng)、沖擊帶來的高頻激勵(lì)，從而起到良好的減振效果，此處模仿了啄木鳥頭部的海綿狀軟骨以及?？苿?dòng)物(野牛、山羊、羚羊等)的雄性個(gè)體的顱骨內(nèi)的疏松多孔結(jié)構(gòu)的減振吸能原理；最后，由上端氣墊、環(huán)形氣墊和下端氣墊完成第三層級(jí)的減振吸能，充滿空氣的氣墊相當(dāng)于空氣彈簧，使來自外界的大幅度減弱的振動(dòng)得到進(jìn)一步衰減，此處模仿了啄木鳥的顱腔內(nèi)壁和大腦之間的極薄的間隙層的減振吸能原理。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
經(jīng)過如上所述三個(gè)層級(jí)的減振吸能后，裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室受到的振動(dòng)得到了極大程度的阻隔，減小外界振動(dòng)對(duì)裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室內(nèi)傳感器陣列以及氣流流動(dòng)方式的影響，從而使裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室處于較為理想的工況之下，提尚檢測(cè)精度。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0014]圖3為本發(fā)明的內(nèi)殼體與彈簧套筒結(jié)合的仰視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明是由外端蓋1、內(nèi)端蓋2、頂部有孔橡膠塞3、彈簧4、內(nèi)殼體5、外橡膠墊圈6、內(nèi)橡膠墊圈7、多孔材料減振板8、上端氣墊9、多孔材料減振筒10、環(huán)形氣墊11、裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室12、下端氣墊13、外殼體14、橡膠阻尼墊15、彈簧套筒16、側(cè)壁有孔橡膠塞17構(gòu)成，外端蓋I和外殼體14通過螺栓連接，外端蓋I和外殼體14之間墊有外橡膠墊圈6，外端蓋I上開有通孔，該通孔中裝有頂部有孔橡膠塞3，外殼體14側(cè)壁開有通孔，該通孔中裝有側(cè)壁有孔橡膠塞17，內(nèi)端蓋2、內(nèi)殼體5、多孔材料減振板8、多孔材料減振筒10、上端氣墊9和下端氣墊13上都開有圓孔，裝有傳感器陣列的電子鼻氣體室12中的氣流和電信號(hào)通過導(dǎo)氣管路和導(dǎo)線穿過該圓孔與外界相通。
[0016]如圖2所示，內(nèi)端蓋2和內(nèi)殼體5通過螺栓連接，內(nèi)端蓋2和內(nèi)殼體5之間墊有