并联六自由度减震台的制作方法

本发明涉及减震装置领域，具体说是一种全方位减震的并联六自由度减震台。

背景技术：

减震装置广泛用于交通工具、设备仪器安装基础等场合，避免大的震动对人员和设备造成干扰和损伤。目前大多数减震装置都只能降低一个方向的振动强度，比如车辆的减震器主要针对重力方向的震动。但实际是很多震动的方向是随机多变的，比如车辆在起伏弯曲的道路上，船舶在风浪环境中，现有一个自由度的减震装置显然无法获得全面的减震效果。本发明的思路是，利用并联六自由度平台具有全部六个自由度的特点，将其六个主动支链，更换成六个液压减震器，使平台在六个自由度方向上都得到减震。这种减震台可望用于越野车、船舶等交通工具，特别是战地和地震抢险救护车上的床位和手术台。

技术实现要素：

本发明的目的，是提供一种新型的减震装置，这种减震装置在全部六个自由度方向上都具有减震功能，用于战地救护车等装备。

为实现这个目的，本发明所采取的技术方案如下：

一种并联六自由度减震台，主要由底座、台面、球铰座、液压减震器构成，其特征是：该减震台由一个底座、一个台面、6个下球铰座、6个上球铰座、6个液压减震器构成；结构是底座的上面上固定着6个下球铰座，所述下球铰座的开口向上；台面位于底座上方，台面的下面上固定着6个上球铰座，所述上球铰座的开口向下；液压减震器的固定端是下球铰头，液压减震器活塞杆前端是上球铰头；6个液压减震器固定端的下球铰头，分别活动的套装在6个下球铰座内，6个液压减震器活塞杆前端的上球铰头，分别活动的套装在6个上球铰座内。

进一步的特征是，液压减震器的结构是，一个底部封闭的储液筒，一个下球铰头固定在储液筒底部外端，一个油缸筒套装在储液筒内部，所述油缸筒外壁前端与储液筒内壁前端密封固定，油缸筒外壁与储液筒内壁之间有空隙，该空隙形成储油腔，油缸筒前端固定有导向套；一个活塞杆套装在油缸筒内，所述活塞杆后端固定有活塞，前端固定有上球铰头，活塞杆前端从导向套内孔伸出；上述活塞将油缸筒内腔分隔成油缸后腔和油缸前腔两部分；油缸后腔中放置一个后腔弹簧，所述后腔弹簧是压缩弹簧，该后腔弹簧两端面分别顶紧在油缸筒内腔底面和活塞后端面上；油缸前腔中放置一个前腔弹簧，所述前腔弹簧是压缩弹簧，该前腔弹簧两端面分别顶紧在导向套内端面和活塞前端面上。

进一步的特征是，油缸筒上有一个后腔进油孔和一个后腔排油孔，所述后腔进油孔和后腔排油孔联通油缸后腔和储油腔；在前述后腔进油孔中装有一个后腔进油单向阀，该后腔进油单向阀的油液通过方向，是由储油腔流向油缸后腔；在前述后腔排油孔中装有一个后腔排油单向阀，该后腔排油单向阀的油液通过方向，是由油缸后腔流向储油腔。

进一步的特征是，活塞上有一个前腔进油孔和一个前腔排油孔，所述前腔进油孔和前腔排油孔联通油缸前腔和油缸后腔；在前述前腔进油孔中装有一个前腔进油单向阀，该前腔进油单向阀的油液通过方向，是由油缸后腔流向油缸前腔；在前述前腔排油孔中装有一个前腔排油单向阀，该前腔排油单向阀的油液通过方向，是由油缸前腔流向油缸后腔。

这种并联六自由度减震台工作过程是这样的：6个液压减震器相当6个可伸缩杆，即6个移动副，用其两端的球铰连接底座和台面，台面就具有6个自由度，空间任何方向的震动都可以使台面产生相应的运动。在没有震动发生时，前腔弹簧和后腔弹簧弹力平衡，6个液压减震器的活塞杆处于设定的伸出长度，台面处于正常位置。发生震动时，台面产生运动，上球铰座位置发生变化。通过上球铰头迫使各个液压减震器的活塞杆发生位移。其中一些液压减震器的活塞杆会缩回，另一些液压减震器的活塞杆会伸出；对于活塞杆缩回的减震器，活塞压缩后腔弹簧向油缸筒底部移动，前腔空间扩大，前腔压力减低，使前腔进油单向阀打开，后腔中的部分油液通过前腔进油孔进入前腔；同时后腔空间缩小，而且由于后腔中没有活塞杆占用空间，其缩小的体积大于前腔增加的体积，后腔多余的油液无法全部进入前腔，导致后腔油液压力增高，使后腔排油单向阀打开，后腔中的部分多余油液通过后腔排油孔进入储油腔。对于活塞杆伸出的减震器，活塞压缩前腔弹簧向油缸筒前部移动，前腔空间缩小，前腔压力增高，使前腔排油单向阀打开，前腔中的部分油液通过前腔排油孔进入后腔；同时后腔空间扩大，前腔流入的油液体积不足充满后腔扩大的空间，导致后腔油液压力降低，使后腔进油单向阀打开，储油腔中的部分油液通过后腔进油孔进入后腔。上述液压减震器的工作过程显示，任何方向的震动引起台面运动都要克服弹簧的弹力和油液通过各排油、进油孔的阻尼，弹簧降低了台面振动强度，油孔的阻尼将震动能量转化为热能排出，使台面振动迅速停止，台面在前腔弹簧和后腔弹簧的共同作用下回到正常稳定状态。

本发明的有益效果在于：由于台面具有6个自由度，并使用了6个液压减震器，该并联六自由度减震台，对空间任何方向的震动都具有减震功能，特别适用于战地和地震抢险救护车上的病床和手术台，可以有效防止颠簸震动造成伤员二次伤害，也可以用在越野车辆和船舶上面。

附图说明

下面结合附图对本发明的结构作详细说明：

附图1是并联六自由度减震台的三维结构简图。

附图2是并联六自由度减震台的液压减震器的轴向剖面图。

在附图中，1是底座、2是下球铰座(共6个)、3是液压减震器(共6个)、4是上球铰座(共6个)、5是台面、6是下球铰头、7储液筒、8是储液腔、9是油缸筒、10是油缸后腔、11是后腔弹簧、12是活塞、13是油缸前腔、14是前腔弹簧、15是活塞杆、16是导向套、17是上球铰头、18是后腔排油单向阀、19是后腔进油孔、20是后腔进油单向阀、21是后腔排油孔、22是前腔排油单向阀、23是前腔进油孔、24是前腔进油单向阀、25是前腔排油孔。

具体实施方式

下面结合附图，详细说明本发明的具体结构。如附图所示，该并联六自由度减震台，由一个底座1、一个台面5、6个下球铰座2、6个上球铰座4、6个液压减震器3构成；结构是底座1的上面上固定着6个下球铰座2，所述下球铰座2的开口向上；台面5位于底座1上方，台面5的下面上固定着6个上球铰座4，所述上球铰座4的开口向下；液压减震器3的固定端是下球铰头6，液压减震器3的活塞杆15的前端是上球铰头17；6个液压减震器3的固定端的下球铰头6，分别活动的套装在6个下球铰座2内，6个液压减震器3的活塞杆15前端的上球铰头17，分别活动的套装在6个上球铰座4内。液压减震器3的具体结构是，一个底部封闭的储液筒7，一个下球铰头6固定在储液筒7底部外端，一个油缸筒9套装在储液筒7内部，所述油缸筒9外壁前端与储液筒7内壁前端密封固定，油缸筒9外壁与储液筒7内壁之间有空隙，该空隙形成储油腔8，油缸筒9前端固定有导向套16；一个活塞杆15套装在油缸筒9内，所述活塞杆15后端固定有活塞12，前端固定有上球铰头17，活塞杆15前端从导向套16的内孔伸出；上述活塞12将油缸筒9的内腔分隔成油缸后腔10和油缸前腔13两部分；油缸后腔10中放置一个后腔弹簧11，所述后腔弹簧11是压缩弹簧，该后腔弹簧11两端面分别顶紧在油缸筒9内腔底面和活塞12后端面上；油缸前腔13中放置一个前腔弹簧14，所述前腔弹簧14是压缩弹簧，该前腔弹簧14两端面分别顶紧在导向套16内端面和活塞12前端面上。进一步的细节是，油缸筒9上有一个后腔进油孔19和一个后腔排油孔21，所述后腔进油孔19和后腔排油孔21联通油缸后腔10和储油腔8；在前述后腔进油孔19中装有一个后腔进油单向阀20，该后腔进油单向阀20的油液通过方向，是由储油腔8流向油缸后腔10；在前述后腔排油孔21中装有一个后腔排油单向阀18，该后腔排油单向阀18的油液通过方向，是由油缸后腔10流向储油腔8。另外，活塞12上有一个前腔进油孔23和一个前腔排油孔25，所述前腔进油孔23和前腔排油孔25联通油缸前腔13和油缸后腔10；在前述前腔进油孔23中装有一个前腔进油单向阀24，该前腔进油单向阀24的油液通过方向，是由油缸后腔10流向油缸前腔13；在前述前腔排油孔25中装有一个前腔排油单向阀22，该前腔排油单向阀22的油液通过方向，是由油缸前腔13流向油缸后腔10。

以上所述仅为本发明的一种较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明思路和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均包含于本发明的保护范围之内。