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(guò)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(lái)滿足各種不同的儀器減振，如中國(guó)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(lái)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(méi)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(guò)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(chǎng)，該電磁場(chǎng)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(guò)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(guò)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(guò)調(diào)整其電磁鐵的勵(lì)磁電流大小來(lái)連續(xù)調(diào)整氣囊的剛度來(lái)進(jìn)行“主動(dòng)減振”，而且還可以通過(guò)調(diào)整工作缸內(nèi)環(huán)形氣囊和環(huán)形圓片的數(shù)量來(lái)調(diào)整其承載能力，使其能適用于不同的減振場(chǎng)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(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)
參見(jiàn)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)導(dǎo)線22與電磁鐵9連接(詳見(jiàn)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(guò)發(fā)蘭盤25固定在儀器24的四只腳上，下減振桿13通過(guò)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(guò)支架27固定在基座上(詳見(jiàn)圖4);
當(dāng)控制電源23沒(méi)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)生的阻尼カ較小；當(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(chǎng)，該電磁場(chǎng)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(kāi)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(guò)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(guò)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(guò)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(kāi)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