一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,包括安裝底座、連接件和并聯(lián)彈簧組;所述安裝底座中心部位設(shè)有一個(gè)中心孔,所述連接件包括第一連接面和圓柱限位桿,圓柱限位桿插入安裝底座的中心孔中,第一連接面與安裝底座的上端面齊平,所述并聯(lián)彈簧組固定在連接件的第一連接面和安裝底座上;所述并聯(lián)彈簧組包括若干個(gè)片彈簧、若干個(gè)轉(zhuǎn)接頭、若干個(gè)環(huán)形外殼;所述兩個(gè)片彈簧之間固定一個(gè)環(huán)形外殼,兩個(gè)片彈簧中部通過轉(zhuǎn)接頭連接,最頂部的轉(zhuǎn)接頭頂端與被減震的設(shè)備相連;本發(fā)明可以根據(jù)需要,通過改變并聯(lián)彈簧組的規(guī)模來調(diào)節(jié)減震器的剛度,從而能在兼顧減震系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)保證減震效果,同時(shí)片彈簧的使用縮小了安裝空間。
【專利說明】一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及減震器,尤其涉及一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器。
【背景技術(shù)】
[0002]振動工程中,減震器作為振動能量的隔離吸收裝置,在抵御振動沖擊、保護(hù)設(shè)備結(jié)構(gòu)方面具有廣泛的應(yīng)用。
[0003]理想狀態(tài)下,減震器的固有頻率越低,其減震效果越好,但固有頻率越低也意味著彈簧剛度越小。傳統(tǒng)減震器一般通過降低剛度的方法提高減震效果,彈簧剛度太小必然導(dǎo)致減震系統(tǒng)穩(wěn)定性下降,導(dǎo)致被減震設(shè)備在沖擊條件下位移變大,常使被減震設(shè)備與周圍物體發(fā)生碰撞。為避免這種情 況,通常會提高減震器的剛度,從而減小沖擊位移。但傳統(tǒng)減震器設(shè)計(jì)完成后剛度一般無法調(diào)整,只能重新設(shè)計(jì)新的減震器,從而達(dá)到使用要求,這將使得隔振抗沖設(shè)計(jì)十分困難。傳統(tǒng)減震器的彈性元件通?;趶椥韵鹉z、螺旋彈簧、鋼絲繩、氣體、液體、電磁力等,基于這種設(shè)計(jì)通常高度尺寸較大,僅能適用于安裝空間較大的場合,限制了其適用范圍。
[0004]專利申請200510128866.1描述了一種基于鋼絲繩的典型減震器,主要由第一固定座、第二固定座、多層鋼絲繩,三者之間螺連為一體。這種設(shè)計(jì)克服了螺旋彈簧減震器阻尼小、徑向承載能力小的缺點(diǎn),但由于彈性元件為鋼絲繩,尺寸較大,因此安裝占用的安裝空間較大;這種設(shè)計(jì)還缺乏必要的緩沖限位措施,其橫向穩(wěn)定性差,沖擊過大時(shí)容易造成被減振設(shè)備與周圍物體發(fā)生碰撞;剛度由鋼絲繩提供,成形后無法調(diào)整。
[0005]傳統(tǒng)的橡膠減震器使用更加廣泛,具有阻尼較大、承載量大、吸收沖擊能量多等優(yōu)點(diǎn),但其一經(jīng)加工完成剛度就無法調(diào)節(jié),還存在高度方向尺寸較大、缺少沖擊限位等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,包括安裝底座、連接件和并聯(lián)彈簧組;
[0008]所述安裝底座中心部位設(shè)有一個(gè)中心孔,所述連接件包括第一連接面和圓柱限位桿,圓柱限位桿插入安裝底座的中心孔中,第一連接面與安裝底座的上端面齊平,所述并聯(lián)彈簧組固定在連接件的第一連接面和安裝底座上;
[0009]所述并聯(lián)彈簧組包括兩個(gè)或兩個(gè)以上片彈簧、一個(gè)或一個(gè)以上轉(zhuǎn)接頭、一個(gè)或一個(gè)以上環(huán)形外殼;所述片彈簧中心設(shè)有一個(gè)固定孔,其邊緣設(shè)有若干固定孔,所述兩個(gè)片彈簧之間固定一個(gè)環(huán)形外殼,所述兩個(gè)片彈簧中心部位通過轉(zhuǎn)接頭連接,所述轉(zhuǎn)接頭包括第二連接面和螺紋桿,上層片彈簧的底面與轉(zhuǎn)接頭的第二連接面固定,所述轉(zhuǎn)接頭的螺紋桿穿過下層片彈簧中心的固定孔,插入在其下端連接的連接件或轉(zhuǎn)接頭頂端的螺紋孔中并固定,最頂部的轉(zhuǎn)接頭上端的螺紋孔與被減震的設(shè)備相連。[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可以根據(jù)需要,通過改變并聯(lián)彈簧組的規(guī)模(即可以增減片彈簧、轉(zhuǎn)接頭和環(huán)形外殼的數(shù)量)來調(diào)節(jié)減震器的剛度,從而能在兼顧減震系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)保證減震效果;基于片彈簧的設(shè)計(jì)還使得減震器的高度大大減小,縮小了安裝空間;并聯(lián)設(shè)計(jì)還提高了減震器的承載能力,擴(kuò)大了減震器的適用范圍。
[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0012]進(jìn)一步,上述技術(shù)方案還包括彈性限位環(huán),所述彈性限位環(huán)固定在安裝底座的中心孔的內(nèi)壁上,所述連接件的圓柱限位桿插入彈性限位環(huán)內(nèi),所述圓柱限位桿與彈性限位環(huán)之間留有間隙。
[0013]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果:被減震的設(shè)備、并聯(lián)彈簧組與連接件組成運(yùn)動部件;所述連接件的圓柱限位桿與彈性限位環(huán)間存在間隙,不限制運(yùn)動部件上下運(yùn)動及正常的橫向運(yùn)動,當(dāng)被減震設(shè)備受到較大橫向沖擊時(shí),二者之間發(fā)生彈性接觸從而限制大的橫向運(yùn)動;所述彈性限位環(huán)的設(shè)計(jì)解決了橫向沖擊的限位問題,提高了減震系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0014]進(jìn)一步,所述安裝底座為圓盤狀結(jié)構(gòu),其外圍圓環(huán)上均勻分布若干個(gè)固定孔,其盤內(nèi)結(jié)構(gòu)為鏤空結(jié)構(gòu),中心部位設(shè)有中心固定孔。
[0015]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果:安裝底座采用鏤空結(jié)構(gòu),可以有效減少減震器的整體重量,并節(jié)省材料。
[0016]進(jìn)一步,所述片彈簧包括外圓環(huán)、內(nèi)圓片,所述外圓環(huán)與內(nèi)圓片間通過三條弧形條相切過渡連接,所述外圓環(huán)與內(nèi)圓片上各自均勻分布若干個(gè)固定孔,所述內(nèi)圓片中心部位設(shè)有中心固定孔。
[0017]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果:所述片彈簧的特殊結(jié)構(gòu),所述外圓環(huán)和內(nèi)圓片間通過三條弧形條相切過渡連接,可通過調(diào)節(jié)三條弧形條的厚度和寬度來調(diào)節(jié)每個(gè)片彈簧的剛度。
[0018]進(jìn)一步,所述連接件包括第一連接面和圓柱限位桿,所述第一連接面為花形結(jié)構(gòu),其中心部位設(shè)有螺紋孔,每個(gè)花瓣邊緣設(shè)有一個(gè)固定孔,用于與片彈簧的內(nèi)圓片上的固定孔對齊,并通過螺釘固定。
[0019]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果:連接面采用花形結(jié)構(gòu),有效減少減震器的整體重量,并節(jié)省材料,所述連接面中心部位設(shè)有螺紋孔,其用于固定并聯(lián)彈簧組底端的轉(zhuǎn)接頭,每個(gè)花瓣邊緣各設(shè)有一個(gè)固定孔,用于與并聯(lián)彈簧組最底端的片彈簧固定。
[0020]進(jìn)一步,所述轉(zhuǎn)接頭包括第二連接面和螺紋桿,所述第二連接面為花形結(jié)構(gòu),其中心部位設(shè)有螺紋孔,每個(gè)花瓣邊緣各設(shè)有一個(gè)固定孔,用于與片彈簧的內(nèi)圓片上的固定孔對齊,并通過螺釘固定。
[0021]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果:第二連接面采用花形結(jié)構(gòu),有效減少減震器的整體重量,并節(jié)省材料,同時(shí)可以有效連接兩個(gè)片彈簧。
[0022]進(jìn)一步,所述安裝底座、片彈簧和環(huán)形外殼之間通過螺釘固定。
[0023]進(jìn)一步,所述安裝底座、連接件、片彈簧、轉(zhuǎn)接頭和環(huán)形外殼材質(zhì)為鋼、鋁、金屬合金或碳纖維。
[0024]進(jìn)一步,所述的彈性限位環(huán)為彈性材質(zhì)制成的環(huán)形部件,其外側(cè)與安裝底座中部的固定孔膠接,其材質(zhì)為橡膠或聚氨酯?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器的主視剖視圖;
[0026]圖2為本發(fā)明所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖3為本發(fā)明所述安裝底座的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖4為本發(fā)明所述片彈簧的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖5為本發(fā)明所述連接件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖6為本發(fā)明所述轉(zhuǎn)接頭的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖7為本發(fā)明所述環(huán)形外殼的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]附圖中,各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
[0033]1、安裝底座,2、連接件,3、片彈簧,4、轉(zhuǎn)接頭,5、環(huán)形外殼,6、彈性限位環(huán),2-1、第一連接面,2-2、圓柱限位桿,3-1、外圓環(huán),3-2、內(nèi)圓片,3-3、弧形條,4-1、第二連接面,4-2、螺紋桿。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0035]如圖1、2所示,一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,包括安裝底座1、連接件2和并聯(lián)彈簧組;所述安裝底座I中心部位設(shè)有一個(gè)中心孔,所述連接件2包括第一連接面2-1和圓柱限位桿2-2,圓柱限位桿2-2插入安裝底座I的中心孔中,第一連接面2-1與安裝底座I的上端面齊平,所述并聯(lián)彈簧組固定在連接件2的第一連接面2-1和安裝底座I上;所述并聯(lián)彈簧組包括兩個(gè)或兩個(gè)以上片彈簧3、一個(gè)或一個(gè)以上轉(zhuǎn)接頭4、一個(gè)或一個(gè)以上環(huán)形外殼5 ;所述片彈簧3中心設(shè)有一個(gè)固定孔,其邊緣設(shè)有若干固定孔,所述兩個(gè)片彈簧3之間固定一個(gè)環(huán)形外殼5,所述兩個(gè)片彈簧3中心部位通過轉(zhuǎn)接頭4連接,所述轉(zhuǎn)接頭4包括第二連接面4-1和螺紋桿4-2,上層片彈簧3的底面與轉(zhuǎn)接頭4的第二連接面4-1固定,所述轉(zhuǎn)接頭4的螺紋桿4-2穿過下層片彈簧3中心的固定孔,插入在其下端連接的連接件2或轉(zhuǎn)接頭4頂端的螺紋孔中并固定,最頂部的轉(zhuǎn)接頭4上端的螺紋孔與被減震的設(shè)備相連。
[0036]如圖3所示,所述安裝底座I為圓盤狀結(jié)構(gòu),其外圍圓環(huán)上均勻分布若干個(gè)固定孔,其盤內(nèi)結(jié)構(gòu)為鏤空結(jié)構(gòu),中心部位設(shè)有中心固定孔。
[0037]如圖4所示,所述片彈簧3包括外圓環(huán)3-1、內(nèi)圓片3-2,所述外圓環(huán)3_1與內(nèi)圓片3-2間通過三條弧形條3-3相切過渡連接,所述外圓環(huán)3-1與內(nèi)圓片3-2上各自均勻分布若干個(gè)固定孔,所述內(nèi)圓片3-2中心部位設(shè)有中心固定孔。
[0038]如圖5所示,所述連接件2包括第一連接面2-1和圓柱限位桿2-2,所述第一連接面2-1為花形結(jié)構(gòu),其中心部位設(shè)有螺紋孔,每個(gè)花瓣邊緣設(shè)有一個(gè)固定孔,用于與片彈簧3的內(nèi)圓片上的固定孔對齊,并通過螺釘固定。
[0039]如圖6所示,所述轉(zhuǎn)接頭4包括第二連接面4-1和螺紋桿4-2,所述第二連接面4_1為花形結(jié)構(gòu),其中心部位設(shè)有螺紋孔,第每個(gè)花瓣邊緣設(shè)有一個(gè)固定孔,用于與片彈簧3的內(nèi)圓片上的固定孔對齊,并通過螺釘固定。
[0040]如圖7所示,所述環(huán)形外殼5的邊緣設(shè)有若干個(gè)固定孔,用于與片彈簧3、安裝底座I以及環(huán)形外殼5之間通過螺釘固定。[0041]所述安裝底座1、片彈簧3和環(huán)形外殼5之間通過螺釘固定。所述安裝底座1、連接件2、片彈簧3、轉(zhuǎn)接頭4和環(huán)形外殼5材質(zhì)為鋼、鋁、金屬合金或碳纖維。所述的彈性限位環(huán)6為彈性材質(zhì)制成的環(huán)形部件,其外側(cè)與安裝底座I中部的固定孔膠接,其材質(zhì)為橡膠或聚氨酯。
[0042]所述彈性限位環(huán)6為彈性材料制成的環(huán)形部件,外側(cè)與安裝底座I的中心固定孔膠接;被減震的設(shè)備、并聯(lián)彈簧組與連接件3組成運(yùn)動部件;所述連接件2 —端具有第一連接面2-1,一端具有圓柱限位桿2-2,整體為軸對稱結(jié)構(gòu),圓柱限位桿2-2與彈性限位環(huán)6間存在間隙,不限制運(yùn)動部件上下運(yùn)動及正常的橫向運(yùn)動,當(dāng)被減震設(shè)備受到較大橫向沖擊時(shí),二者之間發(fā)生彈性接觸從而限制大的橫向運(yùn)動;發(fā)明可以根據(jù)需要改變并聯(lián)彈簧組的規(guī)模(即可以增減片彈簧、轉(zhuǎn)接頭和環(huán)形外殼的數(shù)量)來調(diào)節(jié)減震器的剛度,從而能在兼顧減震系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)保證減震效果,本發(fā)明還解決了橫向沖擊的限位問題,提高了減震系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0043]減震器使用前,先根據(jù)振動的主要頻率&計(jì)算減震器的固有頻率f1; Λ /V2;
然后根據(jù)減震器的固有頻率及被減震設(shè)備的重量m計(jì)算減震器的剛度k,k = 4 π %2 -m ;此后根據(jù)剛度k調(diào)整片彈簧的數(shù)目n,n = k/k’取整數(shù),其中k’為單個(gè)片彈簧的剛度;最后將減震器各部件螺連為一體。使用時(shí)將安裝底座I外圍圓環(huán)上的部分固定孔與運(yùn)動的基礎(chǔ)連接,將最頂端的轉(zhuǎn)接頭5頂部螺紋孔與被減震設(shè)備相連即可。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,包括安裝底座(1)、連接件(2)和并聯(lián)彈簧組; 所述安裝底座(1)中心部位設(shè)有一個(gè)中心孔,所述連接件(2)包括第一連接面和圓柱限位桿,圓柱限位桿插入安裝底座(1)的中心孔中,第一連接面與安裝底座(1)的上端面齊平,所述并聯(lián)彈簧組固定在連接件(3)的第一連接面和安裝底座(1)上; 所述并聯(lián)彈簧組包括兩個(gè)或兩個(gè)以上片彈簧(3)、一個(gè)或一個(gè)以上轉(zhuǎn)接頭(4)、一個(gè)或一個(gè)以上環(huán)形外殼(5);所述片彈簧(3)中心設(shè)有一個(gè)固定孔,其邊緣設(shè)有若干固定孔,所述兩個(gè)片彈簧(3)之間固定一個(gè)環(huán)形外殼(5),所述兩個(gè)片彈簧(3)中心部位通過轉(zhuǎn)接頭(4)連接,所述轉(zhuǎn)接頭(4)包括第二連接面(4-1)和螺紋桿(4-2),上層片彈簧(3)的底面與轉(zhuǎn)接頭(4)的第二連接面(4-1)固定,所述轉(zhuǎn)接頭(4)的螺紋桿(4-2)穿過下層片彈簧(3)中心的固定孔,插入在其下端連接的連接件(2)或轉(zhuǎn)接頭(4)頂端的螺紋孔中并固定,最頂部的轉(zhuǎn)接頭(4)上端的螺紋孔與被減震的設(shè)備相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,還包括彈性限位環(huán)(6),所述彈性限位環(huán)(6)固定在安裝底座(1)的中心孔的內(nèi)壁上,所述連接件(2)的圓柱限位桿(2-2)插入彈性限位環(huán)(6)內(nèi),所述圓柱限位桿(2-2)與彈性限位環(huán)(6)之間留有間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,所述安裝底座(1)為圓盤狀結(jié)構(gòu),其外圍圓環(huán)上均勻分布若干個(gè)固定孔,其盤內(nèi)結(jié)構(gòu)為鏤空結(jié)構(gòu),中心部位設(shè)有中心固定孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,所述片彈簧(3)包括外圓環(huán)(3-1)、內(nèi)圓片(3-2),所述外圓環(huán)與內(nèi)圓片(3-2)間通過三條弧形條(3-3)相切過渡連接,所述外圓環(huán)(3-1)與內(nèi)圓片(3-2)上各自均勻分布若干個(gè)固定孔,所述內(nèi)圓片(3-2)中心部位設(shè)有中心固定孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,所述連接件(2)包括第一連接面(2-1)和圓柱限位桿(2-2),所述第一連接面(2-1)為花形結(jié)構(gòu),其中心部位設(shè)有螺紋孔,每個(gè)花瓣邊緣設(shè)有一個(gè)固定孔,用于與片彈簧(3)的內(nèi)圓片上的固定孔對齊,并通過螺釘固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,所述轉(zhuǎn)接頭(4)包括第二連接面(4-1)和螺紋桿(4-2),所述第二連接面(4-1)為花形結(jié)構(gòu),其中心部位設(shè)有螺紋孔,第每個(gè)花瓣邊緣設(shè)有一個(gè)固定孔,用于與片彈簧(3)的內(nèi)圓片上的固定孔對齊,并通過螺釘固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,所述安裝底座(1)、片彈簧(3)和環(huán)形外殼(5)之間通過螺釘固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,所述安裝底座(1)、連接件(2)、片彈簧( 3)、轉(zhuǎn)接頭(4)和環(huán)形外殼(5)材質(zhì)為鋼、鋁、金屬合金或碳纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于片彈簧的并聯(lián)限位式減震器,其特征在于,所述的彈性限位環(huán)(6)為彈性材質(zhì)制成的環(huán)形部件,其外側(cè)與安裝底座(1)中部的固定孔膠接,其材質(zhì)為橡膠或聚氨酯。
【文檔編號】F16F3/02GK104019169SQ201410218703
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】翁俊, 嚴(yán)洲, 徐望, 王慶 申請人:北京無線電測量研究所