十字滑移式隔震台座及其隔震方法与流程

本发明涉及震动工程技术领域，具体涉及震动工程中的减震、隔震技术，尤其涉及一种十字滑移式隔震台座及其隔震方法。

背景技术：

现代博物馆或者大型展会上多有较大型雕塑或瓷器等易碎文物展出，对于较大型展品，由于展品本身占据空间大，难以获得像小型展品一样的保护。参观者在参观展品时，若磕碰到展品底座，展品有可能意外摔碎；或者当发生(轻微)地震或者其它外力因素时，展品的底座受到外力情况下，展品易摔碎或损坏。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供能够为展品提供隔震保护，降低展品在外力作用下发生摔坏可能性的十字滑移式隔震台座及其隔震方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

该十字滑移式隔震台座，包括支撑座及和地面或展台连接的方形底座，包括设在所述方形底座上的滑轨Ⅱ及设于滑轨Ⅱ上方和所述滑轨Ⅱ交叉设置的滑轨Ⅰ；所述滑轨Ⅰ顶部设有和固定在所述支撑座上的支撑板连接的滑块Ⅰ；所述滑轨Ⅰ底部连接有连接板，所述连接板和所述滑轨Ⅱ上所设的滑块Ⅱ连接。

作为一种实施方案，所述滑轨Ⅱ设于方形底座的中部，所述滑轨Ⅰ垂直于所述滑轨Ⅱ设置。

作为另一种实施方案，所述滑轨Ⅱ沿方形底座的一条对角线方向设置；所述滑轨Ⅰ沿方形底座的另一条对角线方向设置。

所述支撑板为十字型结构，所述滑块Ⅰ和所述支撑板中部相连接。

所述连接板为方形直板，所述滑块Ⅱ和所述连接板的中部相连接。

所述方形底座的底板为正方形结构；所述方形底座的底板上在所述滑轨Ⅱ的两侧分别设有三角形减重孔。

所述滑块Ⅰ和所述滑轨Ⅰ间设有分别和所述滑块Ⅰ及所述滑轨Ⅰ曲面接触的滚珠；所述滑块Ⅱ和滑轨Ⅱ间设有分别和所述滑块Ⅱ及滑轨Ⅱ曲面接触的滚珠。

所述支撑座上设有弹性减震板或弹性减震垫；所述方形底座与地面或展台之间设有将二者隔开的阻尼橡胶层，所述阻尼橡胶层上粘贴一层弹性减震板或弹性减震垫。

所述滑轨Ⅰ及滑轨Ⅱ的两端端部分别设有橡胶缓冲块。

该种十字滑移式隔震台座的隔震方法，具体为：

底座固定在地面或地板或文物展台上，展品放在支撑座上；

地震波或震动波来自滑轨Ⅰ的方向时，底座随地面或展台摇摆，支撑座及文物在惯性作用下，基本保持不动；滑块Ⅰ与底座之间存在沿滑轨Ⅰ的方向的相互运动；通过滑块Ⅰ的移动，缓解震动能量；

地震波或震动波来自滑轨Ⅱ的方向时，底座随地面或展台摇摆，支撑座及文物在惯性作用下，基本保持不动；滑块Ⅱ与底座之间存在沿滑轨Ⅱ的方向的相互运动；通过滑块Ⅱ的移动，缓解震动能量；

地震波或震动波来自滑轨Ⅰ及滑轨Ⅱ的方向以外的其它方向时，底座随地面或展台摇摆，支撑座及文物在惯性作用下，基本保持不动；滑块Ⅰ与底座之间存在沿滑轨Ⅰ的方向的相互运动；滑块Ⅱ与底座之间存在沿滑轨Ⅱ的方向的相互运动；通过滑块Ⅰ及滑块Ⅱ的移动，缓解震动能量；

通过以上方法，来自地面的震动传递至支撑座上时，震动被缓解，支撑座上的展品能够基本保持稳定。

本发明的优点在于：该十字滑移式隔震台座及其隔震方法，滑轨呈十字交叉结构，滑块和滑轨滚动连接，在十字交叉方向自由滑动，结构简单，可以承受不同方向的震动，具有很好的隔震效果；隔震台座具有可靠稳定的隔震效果，能够为展品提供可靠的保护，防止震动跌落损坏。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明十字滑移式隔震台座的结构示意图.

图2为本发明十字滑移式隔震台座结构爆炸图。

图3为本发明十字滑移式隔震台座的内部结构示意图。

图4为本发明十字滑移式隔震台座的滑轨结构示意图。

图5为本发明为本发明滑轨和滑块连接结构截面示意图。

图6为本发明十字滑移式隔震台座的正十字布置时的结构示意图。

上述图中的标记均为：

1、支撑座，2、方形底座，3、连接孔，4、滑轨Ⅰ，5、滑轨Ⅱ，6、支撑板，7、连接板，8、滑块Ⅰ，9、滑块Ⅱ，10、底座定位孔，11、支撑板连接孔，12、滚珠。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1-图4所示，该十字滑移式隔震台座，包括支撑座1及和地面或展台连接的方形底座2，支撑座1平行于方形底座2设置，方形底座2上设有底座定位孔10，方形底座2通过底座定位孔10固定连接在地面或展台上；包括设在方形底座2上的滑轨Ⅱ5及设于滑轨Ⅱ5上方和滑轨Ⅱ5交叉设置的滑轨Ⅰ4，滑轨Ⅱ5连接在方形底座2上；滑轨Ⅰ4顶部设有滑块Ⅰ8，滑块Ⅰ8和支撑板6连接，支撑板6固定在支撑座1上；滑轨Ⅰ4底部连接有连接板7，连接板7和滑轨Ⅱ5上所设的滑块Ⅱ9连接。

滑轨Ⅱ5用于限制滑块Ⅱ9的运动轨迹及运动行程，滑轨Ⅰ4用于限制滑块Ⅰ8的运动轨迹及运动行程。滑轨Ⅱ5及滑轨Ⅰ4在空间上呈交叉结构，为支撑座1上的展品提供缓冲减震保护作用，防止展品摔坏。

作为一种优选的实施方案，滑轨Ⅱ5沿方形底座2的一条对角线方向设置；滑轨Ⅰ4沿方形底座2的另一条对角线方向设置；滑轨Ⅱ5及滑轨Ⅰ4分别设置在方形底座2的对角线方向上，在方形底座2的对角线方向及XY平面内其它方向，提供更可靠的减震作用。

如图6所示，作为另一种实施方案，滑轨Ⅱ5设于方形底座2的中部，滑轨Ⅰ4垂直于滑轨Ⅱ5设置；滑轨Ⅱ5及滑轨Ⅰ4为空间上交叉的正十字结构，沿滑轨Ⅰ4、滑轨Ⅱ5的方向及XY平面内其它方向，缓解来自各个方向的振动能量波，提供减震作用。

方形底座2的底板为正方形结构；方形底座2的两条对角线相互交叉，以实现全方位各个角度的可靠隔震作用。

方形底座2的底板上在滑轨Ⅱ5的两侧分别设有三角形减重孔；降低方形底座2的重量，减小整个隔震台座的惯性，降低震动能量，提供可靠的减震效果。

支撑板6为十字型结构，支撑板6和支撑座1下端面固定连接，为支撑座1提供稳定可靠的支撑作用，滑块Ⅰ8和支撑板6中部相连接。十字型结构的支撑板6上设有支撑板6连接孔11，滑块Ⅰ8上设有对应的固定孔，滑块Ⅰ8和支撑板6通过沉头螺栓紧固连接。

连接板7为方形直板，滑块Ⅱ9和连接板7的中部相连接。滑块Ⅱ9固定连接在连接板7的下端面上，滑轨Ⅰ4固定连接在直板的上端面上。在直板的上端面上设置有一排定位孔，直板与滑轨Ⅰ4上的对应定位孔螺纹固定连接。

滑块Ⅰ8和滑轨Ⅰ4间设有分别和滑块Ⅰ8及滑轨Ⅰ4曲面接触的滚珠12；滑块Ⅱ9和滑轨Ⅱ5间设有分别和滑块Ⅱ9及滑轨Ⅱ5曲面接触的滚珠12。底座的上面设置有滑轨Ⅱ5及滑轨Ⅰ4，沿滑轨方向设有滑块Ⅱ9及滑块Ⅰ8，滑块Ⅰ8及滑块Ⅱ9的内部布置有多个滚珠12；通过滚珠12滚动连接，可相对减小运动摩擦，灵敏度高。

图5为本发明滑块Ⅰ8与滑轨Ⅰ4及滑块Ⅱ9与滑轨Ⅱ5的内部结构示意图，滑轨与滑块之间通过滚珠12滚动连接，滚珠12与滑轨采用的是曲面接触，而非点接触，它能承受来自各个方向的力，大大增大了载荷能力，提高了隔震台座的隔震效果及实用性。

优选的，支撑座1上设有弹性减震板或弹性减震垫，支撑座1的各边上设有用于连接弹性减震板的连接孔3；方形底座2与地面或展台之间可设有表面上设有弹性减震板或弹性减震垫的阻尼橡胶层。支撑座1上端面可设有一层弹性减震板或弹性减震垫，以实现在垂直方向上减震，方形底座2与地板/地面之间可设有将二者隔开的阻尼橡胶层，在阻尼橡胶层上还可粘贴一层弹性减震板或弹性减震垫，以增加结构件的阻尼性能，实现垂向二级隔震，提高其垂向的抗震性和稳定性。

支撑座1上设置固定展品用的卡槽或卡块，以更好的固定展品或文物。

滑轨Ⅰ4及滑轨Ⅱ5的两端端部分别设有橡胶缓冲块。在滑块Ⅰ8与滑块Ⅱ9行程限制的末端设置橡胶块，以防止在剧烈震动过程中两滑块与方形底座2碰撞，进一步提高减震效果。

工程实践时，可以根据文物的体积大小，采用单独或者多个十字滑移式隔震台座并联连接实现大面积减震抗震。

该十字滑移式隔震台座的隔震方法，具体为：

底座固定在地面或地板或文物展台上，展品放在支撑座1上；

地震波或震动波来自滑轨Ⅰ4的方向(水平X方向)时，底座随地面或展台摇摆，支撑座1及文物在惯性作用下，基本保持不动；滑块Ⅰ8与底座之间存在沿滑轨Ⅰ4的方向的相互运动；通过滑块Ⅰ8的移动，缓解震动能量；

地震波或震动波来自滑轨Ⅱ5的方向(水平Y方向)时，底座随地面或展台摇摆，支撑座1及文物在惯性作用下，基本保持不动；滑块Ⅱ9与底座之间存在沿滑轨Ⅱ5的方向的相互运动；通过滑块Ⅱ9的移动，缓解震动能量；

地震波或震动波来自滑轨Ⅰ4及滑轨Ⅱ5的方向以外的其它方向(XY平面内)时，底座随地面或展台摇摆，支撑座1及文物在惯性作用下，基本保持不动；滑块Ⅰ8与底座之间存在沿滑轨Ⅰ4方向的相互运动；滑块Ⅱ9与底座之间存在沿滑轨Ⅱ5方向的相互运动；通过滑块Ⅰ8及滑块Ⅱ9的移动，缓解震动能量；

通过以上方法，来自地面的震动传递至支撑座1上时，震动被缓解，震动几乎完全消除，支撑座1上的展品能够保持稳定，不会跌落损坏，很好的保护文物，尤其适用于保护易碎物品。

本发明十字滑移式隔震台座的优点在于：

(1)滑轨呈十字交叉结构，滑块和滑轨滚动连接，在十字交叉方向自由滑动，结构简单，可以承受不同方向的震动，具有很好的隔震效果，增加了隔震台座的实用范围。

(2)隔震台座可以根据不同文物的个性化要求，来控制方形底座2的大小，以控制调节滑块出厂时的运动范围，以适应不同文物陈列的要求。

(3)滑块与滑轨之间通过特制的合金属球滚动接触，可以减少摩擦增加其灵活性，由于采用大量滚珠支撑，不会因为其中一个滚珠的损坏而破坏其减震效果，使减震稳定性最佳。

(4)隔震台座具有可靠稳定的隔震效果，能够为展品提供可靠的保护，防止震动跌落损坏。

(5)本发明不需要复杂的传感器或电子元件，结构简单，附加成本低，制造、维修简单，便于工程推广。

(6)本发明十字滑移式隔震台座，可在水平方向全方位隔震，能获得比较理想的隔震效果，以达到保护文物的目的，其制造简单、成本低，减震彻底，具有较广泛的应用前景。

(7)本发明的导轨布置形式同样也可以采用正十字布置，其隔震减振的原理与本发明相同，可作为本发明的一种延伸变形，它们同样也可以起到隔震减振的作用。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。