CN106426107A - 一种张拉整体隔振机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种张拉整体隔振机构，包括工作平台、固定平台、连接于工作平台和固定平台之间的四条刚柔混合支链以及四条柔性支链；刚柔混合支链由刚性元件液压驱动器与柔性原件弹簧组成，其中液压驱动器活塞杆的上部分与弹簧串联连接到工作平台；柔性支链由位于上半部分的弹簧串联位于下半部分的绳索组成。本发明的有益效果是：张拉整体并联隔振机构较传统的隔振器，不仅可以实现空间任意六个方位的减振，而且还具有低质量、可折叠、运动构件惯性力低、适用范围广等优点。
Description
技术领域
本发明涉及减振领域，特别是涉及一种应用于精密仪器平台隔减振或者各种微振动隔减振环境的隔减振装置。
背景技术
近年来，随着科学技术的迅速发展以及现代化程度的不断提高，在航空航天、精密仪器仪表、国防科技等领域，对于减振降噪，安全舒适，抗疲劳损坏，提高服役寿命和信息准确性等要求越来越高。通用减振装置的各向异性，只能满足精密仪器单方向减振的要求，如加入隔振绵、隔振泡沫、隔振气垫或隔振弹簧等。这种方式在外界随机振动作用下，降低了精密仪器的精度，更有甚者会导致仪器的损坏。
为了解决多维减振的问题，近年来，以并联机构为主的多自由度隔振装置成为国内外研究的热点，并取得了一定的减振效果。但并联隔振平台撑杆多为刚性构件，质量较大。在高速、重载、大工作空间运动过程中容易产生较大的惯性力，使这类装置易产生次生高频振动或者共振，降低了并联隔振装置的隔振性能。因此，本专利提出了质量轻盈、自由度大、自适应能力强、运动构件惯性力低、隔振效应明显的张拉整体隔振机构。通过同时驱动液压驱动器和柔性支链，工作平台可获得任意位置的稳定工作姿态，来满足多维隔减振。
发明内容
本发明的目的是针对现有并联减振机构在减振过程中容易产生较大惯性力及共振问题，提出了一种张拉整体隔振机构。
为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种张拉整体隔振机构，包括工作平台和固定平台，所述工作平台和所述固定平台之间均匀设置有四条刚柔混合支链和四条柔性支链。
上述方案中，所述刚柔混合支链包括液压驱动器和小弹簧，所述液压驱动器包括活塞杆和缸体，活塞杆与小弹簧的下端焊接在一起，所述小弹簧的上端与工作平台通过球铰一固定，活塞杆与固定平台通过球铰二固定。
上述方案中，所述柔性支链由大弹簧和不可伸缩的绳索串联组成，弹簧的上端与工作平台通过球铰一固定，绳索的下端与固定在缸体上。
上述方案中，所述工作平台和固定平台都是正方形，所述工作平台的面积略小于所述固定平台的面积。
上述方案中，四条刚柔混合支链上的小弹簧完全相同，四条柔性支链上的大弹簧完全相同。
上述方案中，四条柔性支链中的大弹簧都是处于拉紧状态。
上述方案中，所述工作平台位于所述固定平台正上方，其位置相对沿所述固定平台水平旋转45°。
本发明的有益效果是：（1）张拉整体隔振机构可实现多维缓冲功能，减少工作平台所受冲击；（2）结构紧凑，能够实现可折叠，适用冲击频率范围较宽的场合。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
其中：1. 工作平台，2. 球铰一，3. 小弹簧，4. 焊接点，5. 活塞杆，6. 缸体， 8.固定平台，9. 球铰二，10.绳索， 12. 大弹簧。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示的一种张拉整体隔振机构，包括工作平台1、固定平台8、位于两平台之间的四条刚柔混合支链和四条柔性支链。
刚柔混合支链由液压驱动器和小弹簧3串联组成，液压驱动器的活塞杆5上端与小弹簧3的下端通过焊接连接在一起。弹簧3的上端部分与工作平台1通过球铰一2固定连接。液压驱动器的缸体6的下端与固定平台8通过球铰二9固定连接。四条刚柔混合支链中的弹簧刚度相同且分别分布在正方形的四个角上，工作平台1受外界载荷时，弹簧可以起到一定的缓冲作用，在柔性支链的拉力下可使工作平台快速回到稳定状态。工作平台能够缓冲多维冲击载荷，实现多维缓冲功能。
柔性支链由大弹簧12和不可伸缩的绳索10组成，大弹簧12的上端与工作平台1通过球铰一2固定。绳索10的下端固定在缸体6上。四条柔性支链中的大弹簧刚度相等且始终处于拉紧状态，为整个机构提供初始应力。
工作平台1和固定平台8都是正方形，但两个正方形面积并不全等。在大弹簧12的初始拉力下，工作平台1较固定平台8发生45的偏转。
Claims (7)
1.一种张拉整体隔振机构，其特征在于，包括工作平台（1）和固定平台（8），所述工作平台（1）和所述固定平台（8）之间均匀设置有四条刚柔混合支链和四条柔性支链。
2.根据权利要求1所述的一种张拉整体隔振机构，其特征在于，所述刚柔混合支链包括液压驱动器和小弹簧（3），所述液压驱动器包括活塞杆（5）和缸体（6），活塞杆（5）与小弹簧（3）的下端焊接在一起，所述小弹簧（3）的上端与工作平台（1）通过球铰一（2）固定，活塞杆（5）与固定平台（8）通过球铰二（9）固定。
3.根据权利要求2所述的一种张拉整体隔振机构，其特征在于，所述柔性支链由大弹簧（12）和不可伸缩的绳索（10）串联组成，弹簧（12）的上端与工作平台（1）通过球铰一（2）固定，绳索（10）的下端与固定在缸体（6）上。
4.根据权利要求3所述的一种张拉整体隔振机构，其特征在于，所述工作平台（1）和固定平台（8）都是正方形，所述工作平台（1）的面积略小于所述固定平台（8）的面积。
5.根据权利要求4所述的一种张拉整体隔振机构，其特征在于，四条刚柔混合支链上的小弹簧（3）完全相同，四条柔性支链上的大弹簧（12）完全相同。
6.根据权利要求5所述的一种张拉整体隔振机构，其特征在于，四条柔性支链中的大弹簧（12）都是处于拉紧状态。
7.根据权利要求2至6所述的任意一种张拉整体隔振机构，其特征在于，所述工作平台（1）位于所述固定平台（8）正上方，并沿所述固定平台（8）水平旋转45°。
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