專利名稱：單出桿環(huán)形氣囊立式減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種減振器，具體涉及一種單出桿環(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一個(gè)振動(dòng)極小工作環(huán)境，人們通過在儀器下墊一層海綿墊或設(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?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)明提出了一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器，其包括工作缸，電磁鐵、減振桿、N個(gè)環(huán)形氣囊和N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；所述N個(gè)由高分子彈性材料構(gòu)成的環(huán)形氣囊和N個(gè)由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的環(huán)形圓片安裝在工作缸內(nèi)，使第一個(gè)環(huán)形氣囊的下端固定在工作缸內(nèi)下端蓋的上面，然后再按一個(gè)環(huán)形圓片與一個(gè)環(huán)形氣囊進(jìn)行重疊并互相固定(即第一個(gè)環(huán)形氣囊的下端固定在工作缸內(nèi)下端蓋的上面，然后，在第一個(gè)環(huán)形氣囊的上端與第一個(gè)環(huán)形圓片的下面固定，在第一個(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)形氣囊的上端與第二個(gè)環(huán)形圓片的下面固定，……，第N-I個(gè)環(huán)形氣囊的上端與第N-I個(gè)環(huán)形圓片的下面固定，第N-I個(gè)環(huán)形圓片的上面上與第N個(gè)環(huán)形氣囊的下端固定，第N個(gè)環(huán)形氣囊上端與第N個(gè)環(huán)形圓片的下面固定)，N是自然數(shù)且為偶數(shù)，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)所有奇數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的內(nèi)徑固定，而所有偶數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的外徑通過由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的輻條固定在工作缸的內(nèi)圓周上，減振桿的另一端通過工作缸上端蓋的軸承從工作缸內(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，在工作缸的上端蓋上還設(shè)置有至少一個(gè)排氣通孔；環(huán)形氣囊是由高分子彈性材料構(gòu)成圓環(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，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，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；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，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，工作缸的上端蓋上還設(shè)置有至少一個(gè)排氣通孔。本發(fā)明的功能是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的單出桿環(huán)形氣囊立式減振器采用立式安裝，當(dāng)負(fù)載引起減振桿的向下振動(dòng)時(shí)，減振桿將通過固定在其一端的N/2個(gè)環(huán)形圓片與固定在工作缸內(nèi)圓周上的N/2個(gè)環(huán)形圓片共同作用，使固定在環(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)充有一定壓力的氣體，且環(huán)形氣囊是由高分子彈性材料構(gòu)成的，因此，環(huán)形氣囊在受到壓縮或拉伸將使環(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)載引起減振桿向下振動(dòng)時(shí)，減振桿使各環(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)生的阻尼力較?。划?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)載引起減振桿向下振動(dòng)時(shí)，減振桿使各環(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)明的單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)明的單出桿環(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，使單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)的一種示意圖。圖4是本發(fā)明在應(yīng)用時(shí)的一種示意圖。
圖5是本發(fā)明當(dāng)N=4時(shí)，即工作缸內(nèi)安裝有4個(gè)環(huán)形氣囊和4個(gè)環(huán)形圓片的一種結(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時(shí))的一種具體結(jié)構(gòu)，一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器，其包括工作缸5，電磁鐵16、減振桿2、第一個(gè)環(huán)形氣囊12和第二個(gè)環(huán)形氣囊9，第二個(gè)環(huán)形圓片10和第一個(gè)環(huán)形圓片18,其中由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的工作缸5由圓筒6、上端蓋4和下端蓋13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，環(huán)形氣囊9和環(huán)形氣囊12由高分子彈性材料構(gòu)成，在環(huán)形氣囊9內(nèi)充有一定壓力的氣體8，在環(huán)形氣囊12內(nèi)充有一定壓力的氣體11，環(huán)形氣囊9和環(huán)形氣囊12的內(nèi)徑大于減振桿2的外徑并留有環(huán)形氣囊9和環(huán)形氣囊12變形及磁流變液15流動(dòng)的間隙，環(huán)形氣囊9和環(huán)形氣囊12的外徑小于工作缸5的內(nèi)徑并留有環(huán)形氣囊9和環(huán)形氣囊12變形及磁流變液15流動(dòng)的間隙，由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的環(huán)形圓片18和環(huán)形圓片10的內(nèi)徑大于減振桿2的外徑并留有磁流變液15流動(dòng)的間隙，環(huán)形圓片18和環(huán)形圓片10的外徑小于工作缸5的內(nèi)徑并留有磁流變液15流動(dòng)的間隙；環(huán)形氣囊9、環(huán)形氣囊12、環(huán)形圓片17和環(huán)形圓片10都安裝在工作缸5內(nèi)，第一個(gè)環(huán)形氣囊12的下端粘接固定在工作缸5內(nèi)下端蓋13的上面，然后，在環(huán)形氣囊12的上端與第一個(gè)環(huán)形圓片10的下面粘接固定，環(huán)形圓片10的上面與第二個(gè)環(huán)形氣囊9的下端粘接固定，環(huán)形氣囊9的上端與第二個(gè)環(huán)形圓片17的下面粘接固定；減振桿2的一端通過由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的徑向福條14與工作缸5內(nèi)的第一個(gè)環(huán)形圓片10的內(nèi)徑固定,而第二個(gè)環(huán)形圓片18的外徑通過由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的輻條17固定在工作缸5的內(nèi)圓周上，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)伸出，在工作缸5內(nèi)注入磁流變液15的液面高度22高過第二個(gè)環(huán)形圓片18，工作缸5內(nèi)磁流變液15的液面22與工作缸5內(nèi)上端蓋4之間留有一定的間距，電磁鐵16固定在工作缸5的外圓周上，在工作缸5的上端蓋4上還設(shè)置有一個(gè)排氣通孔I。
下面結(jié)合附圖3和圖4對本發(fā)明的一種單出桿環(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20通過導(dǎo)線19與電磁鐵16連接(詳見圖3)，將四只單出桿環(huán)形氣囊立式減振器5通過發(fā)蘭盤23固定在儀器24的四只腳上(詳見圖4)，當(dāng)控制電源20沒有向工作缸5外圓周上的電磁鐵16輸出電流時(shí)，工作缸5內(nèi)的磁流變液15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)環(huán)形圓片10向下運(yùn)動(dòng)，因環(huán)形氣囊9的上端粘接固定在環(huán)形圓片18的下面，環(huán)形氣囊9的下端粘接固定在環(huán)形圓片10的上面，環(huán)形氣囊12的上端粘接固定在環(huán)形圓片10的下面，環(huán)形氣囊12的下端粘接固定在工作缸5內(nèi)下端蓋13的上面，所以，當(dāng)減振桿2將帶動(dòng)環(huán)形圓片10向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，將使環(huán)形氣囊9受到拉伸變形和使環(huán)形氣囊12受到壓縮變形，使環(huán)形氣囊9和環(huán)形氣囊12變形后擠壓工作缸5內(nèi)的磁流變液15時(shí)所產(chǎn)生的阻尼力較??；當(dāng)控制電源20向工作缸5外圓周上的電磁鐵16輸出電流后,工作缸5外圓周上的電磁鐵16就會產(chǎn)生電磁場,該電磁場使工作缸5內(nèi)的磁流變液15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9和環(huán)形氣囊12產(chǎn)生變形并擠壓工作缸5內(nèi)粘度較高的磁流變液15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16中的電流大小，即可調(diào)整本發(fā)明的單出桿環(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
1.一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器，其包括工作缸，電磁鐵、減振桿、N個(gè)環(huán)形氣囊和N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；所述N個(gè)環(huán)形氣囊和N個(gè)環(huán)形圓片安裝在工作缸內(nèi)，使第一個(gè)環(huán)形氣囊的下端固定在工作缸內(nèi)下端蓋的上面，然后再按一個(gè)環(huán)形圓片與一個(gè)環(huán)形氣囊進(jìn)行重疊并互相固定，N是自然數(shù)且為偶數(shù)；所述減振桿的一端通過徑向輻條與工作缸內(nèi)所有奇數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的內(nèi)徑固定，而所有偶數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的外徑通過輻條固定在工作缸的內(nèi)圓周上，減振桿的另一端通過工作缸上端蓋的軸承從工作缸內(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所述的一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器，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。
3.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器，其特征在于所述環(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，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。
4.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器，其特征在于所述工作缸、環(huán)形圓片和福條由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器，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)明公開了一種單出桿環(huán)形氣囊立式減振器，其包括工作缸，電磁鐵、減振桿、N個(gè)環(huán)形氣囊和N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，N個(gè)環(huán)形氣囊和N個(gè)環(huán)形圓片安裝在工作缸內(nèi)，N個(gè)環(huán)形氣囊和N個(gè)環(huán)形圓片按一個(gè)環(huán)形氣囊與一個(gè)環(huán)形圓片進(jìn)行重疊并互相固定，減振桿的一端通過徑向輻條與工作缸內(nèi)所有奇數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的內(nèi)徑固定，而所有偶數(shù)個(gè)的環(huán)形圓片的外徑通過輻條固定在工作缸的內(nèi)圓周上，減振桿的另一端通過工作缸上端蓋的軸承從工作缸內(nèi)伸出，在工作缸內(nèi)注入磁流變液的液面高度大于第N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F16F9/088GK102829122SQ201210349120
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者譚和平, 謝寧, 劉強(qiáng), 譚曉婧 申請人:譚曉婧