一种滚动式隔震台座及其隔震方法与流程

本发明属于震动工程技术领域，具体涉及震动工程中的减震、隔震技术，尤其涉及一种滚动式隔震台座及其隔震方法。

背景技术：

贵重物品或者先进的仪器以及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在地震或受到外界力的作用下，都会发生晃动。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。现有技术中抗震减振装置大都很难达到理想的减振隔振效果，且有些结构复杂，成本高，一些精密仪器对精度要求高，实验时要保证仪器的稳定以及外界力对仪器的作用，人不小心触动对仪器都会有影响。

技术实现要素：

本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种结构简单、成本低，能为展品提供较好的隔震保护，降低展品在外力作用下发生摔坏可能性的滚动式隔震台座及其隔震方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的这种滚动式隔震台座，其特征在于：包括底座及设于所述底座上的支撑座，在所述底座内设有平行间隔布置的第一滑轨，所述支撑座下端面上设有平行间隔布置的第二滑轨，所述第一滑轨与所述第二滑轨均设有由两段弧形面连接形成的w型滚动面，所述第一滑轨滚动面朝上，第二滑轨滚动面朝下，且所述第一滑轨与所述第二滑轨垂直布置；所述底座与所述支撑座之间设有滚轮座，所述滚轮座上设有分别与所述第一滑轨和第二滑轨滚动面垂直贴合滚动的滚轮。

为使上述技术方案更加详尽和具体，本发明还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：

对应所述w型滚动面的每个弧形面上均设有一个配合滑动的滚轮。

所述底座为方形盒体底座，所述滚轮座为设于所述底座上的方框形结构体，所述滚轮可转动的连接在所述滚轮座上。

所述滚轮包括连接在所述滚轮座内的轮轴，所述轮轴的伸出端设有滚轮本体，与所述滚轮本体相对的另一端设有内侧限位台。

所述支撑座上端面设有一层弹性减震板。

所述底座与地面或展台之间设有将二者隔开的阻尼橡胶层，在阻尼橡胶层上粘贴一层弹性减震板，所述底座上还设有穿过阻尼橡胶层和弹性减震板与所述地面或展台连接的固定螺钉。

所述第一滑轨、第二滑轨与及滚轮的端部均设有橡胶缓冲块。

滚动式隔震台座，其隔震方法为：

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第一滑轨的方向时，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；滚轮与底座之间存在沿第一滑轨方向的相对运动；通过滚轮的滚动移动，缓解震动能量，震动过后，在第一滑轨中间低两侧高的弧形滚动面作用下能自动回到最开始的位置；

地震波或震动波来自第二滑轨方向时，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；滚轮与上盖滑轨之间存在沿第二滑轨方向的相对运动；通过滚轮的滚动移动，缓解震动能量，震动过后，在第二滑轨中间低两侧高的弧形滚动面作用下能自动回到最开始的位置；

地震波或震动波来自第一滑轨及第二滑轨的方向以外的其它方向时，底座随地面或展台摇摆，上盖及文物在惯性作用下，基本保持不动；滚轮与第一滑轨之间存在沿第一滑轨方向的相对运动；滚轮与第二滑轨之间存在沿第二滑轨方向的相对运动；通过滚轮的滚动移动，缓解震动能量，且震动过后能够回到最开始的位置。

本发明滚动式隔震台座及其隔震方法，优点在于：该滚动式隔震台座，第一滑轨和与上方垂直布置的第二滑轨形成框形结构，第一滑轨和第二滑轨均设有w型滚动面，滚轮可滚动的连接在滚轮座上，滚轮与滚动面滚动接触，可沿水平x和y方向自由滚动，以隔离不同方向上传来的震动，滚动灵活性更好，感知震动更加敏感；且此种布置结构的稳定性好，能够为展品提供较好的隔震保护，降低展品在外力作用下发生摔坏可能性；采用滚动式结构设计，能最大限度的减小来自地面的水平震动，使被保护的文物在惯性作用下，基本保持不动；地震晃动过后，在滑轨自身形状作用下使得隔震台座能够自动回位，避免了被推动或震动后人工复位；隔震台座可以根据不同文物的个性化要求，来控制调节隔振台座出厂时的运动范围，以适应不同文物陈列的要求；该滚动式隔震台结构简单，其制造简单、成本低，可以承受不同方向的震动，具有很好的隔震效果，能够为展品、仪器提供可靠的保护，防止震动跌落损坏，具有较广泛的应用前景。

附图说明

下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明w型滚动式隔震台座结构示意图；

图2为本发明w型滚动式隔震台座结构示意图；

图3为本发明w型滚动式隔震台座结构示意图；

图4为本发明滚轮结构示意图。

图中标记为：1、底座，2、支撑座，21、安装孔，3、第一滑轨，4、滚轮座，5、第二滑轨，6、滚轮，61、轮轴，62、滚轮本体，63、外侧限位台，64、内侧限位台。

具体实施方式

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

本发明这种滚动式隔震台座，如图1、2、3所示，包括底座1及设于底座1上的支撑座2，在底座1内设有平行间隔布置的第一滑轨3，支撑座2下端面上设有平行间隔布置的第二滑轨5。第一滑轨3与第二滑轨5均设有由两段弧形面连接形成的w型滚动面，第一滑轨3滚动面朝上，第二滑轨5滚动面朝下，且第一滑轨3与第二滑轨5垂直布置，第一滑轨3和第二滑轨5构成框形结构；底座1与支撑座2之间设有滚轮座4，滚轮座4上设有分别与第一滑轨3和第二滑轨5滚动面垂直贴合滚动的滚轮6。如图中所示实施例，第一滑轨3水平布置在底座1内，第二滑轨5竖直布置在支撑座2上，w型滚动面由两个中间低两端高的弧形面连接构成，对应w型滚动面的每个弧形面上均设有一个配合滑动的滚轮6，滚轮6可分别沿水平的第一滑轨3及竖直的第二滑轨5来回移动。

当震动发生时，滚轮6及滑轨间可沿相互垂直的xy两方向滚动，来消除水平横向及水平纵向的震动，这样来自地面的震动传递至支撑物品的支撑座2上时，震动消除，支撑座2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，提高文物的防震安全性。

本发明中，底座1为方形盒体底座，滚轮座4为设于底座1上的方框形结构体，滚轮6可转动的连接在滚轮座4上。如图4所示，本发明滚动式隔震台座，滚轮6包括连接在滚轮座4内的轮轴61，轮轴61的伸出端设有滚轮本体62，使用时，滚轮本体62可沿轮轴61相对转动，滚轮本体62外壁面与滑轨滚动面相贴合；即滚轮本体62和设定滑轨之间通过滚动式滑动，滚轮本体62自身可相对轮轴61滚动式滑动。

本发明中，如图4所示，轮轴61上与滚轮本体62相对的另一端设有内侧限位台64，滚轮本体62的内侧设有外侧限位台64，内侧限位台64及外侧限位台64设于滚轮座4内外壁面侧，以限制滚轮6相对滚轮座的位置。优选的，内侧限位台64及外侧限位台64可采用橡胶材料制成，以起到辅助减震效果。

作为优选方案，支撑座2上端面设有一层弹性减震板，在支撑座2上端面上设置弹性减震板，实现在垂直方向上的减震，提高其垂向的抗震性和稳定性。

底座1与地面或展台之间设有将二者隔开的阻尼橡胶层，在阻尼橡胶层上粘贴一层弹性减震板，所述底座上还设有穿过阻尼橡胶层和弹性减震板与地面或展台连接的固定螺钉。底座1与地面或展台之间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，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。

第一滑轨3、第二滑轨5与及滚轮6的端部均设有橡胶缓冲块。以防止在剧烈震动过程中滑轨端部与底座1内壁，及滚轮6与相应的壳体内壁之间的冲击，达到进一步提高该滚动式隔震台座抗震性和稳定性的目的。

本发明滚动式隔震台座的隔震方法，具体为：

底座1固定在地面或地板或文物展台上，展品放在支撑座2上；

地震波或震动波来自第一滑轨3的方向时，底座1随地面或展台摇摆，支撑座2及文物在惯性作用下，基本保持不动；滚轮6与底座1之间存在沿第一滑轨3方向的相对运动；通过滚轮6的滚动移动，缓解震动能量，震动过后，在第一滑轨3中间低两侧高的弧形滚动面作用下能自动回到最开始的位置；

地震波或震动波来自第二滑轨5方向时，底座1随地面或展台摇摆，支撑座2及文物在惯性作用下，基本保持不动；滚轮6与上盖滑轨7之间存在沿第二滑轨7方向的相对运动；通过滚轮6的滚动移动，缓解震动能量，震动过后，在第二滑轨5中间低两侧高的弧形滚动面作用下能自动回到最开始的位置；

地震波或震动波来自第一滑轨3及第二滑轨5的方向以外的其它方向时，底座1随地面或展台摇摆，上盖2及文物在惯性作用下，基本保持不动；滚轮6与第一滑轨3之间存在沿第一滑轨3方向的相对运动；滚轮6与第二滑轨5之间存在沿第二滑轨5方向的相对运动；通过滚轮6的滚动移动，缓解震动能量，且震动过后能够回到最开始的位置；

通过以上方法，来自地面的震动传递至支撑座2上时，震动被缓解，支撑座2上的展品、仪器能够基本保持稳定，尤其适用于保护易碎物品。

本发明滚动式隔震台座及其隔震方法，第一滑轨3和与上方垂直布置的第二滑轨5形成框形结构，第一滑轨3和第二滑轨5均设有w型滚动面，滚轮6可滚动的连接在滚轮座4上，滚轮6与滚动面滚动接触，可沿水平x和y方向自由滚动，以隔离不同方向上传来的震动，滚动灵活性更好，感知震动更加敏感；且此种布置结构的稳定性好，能够为展品提供较好的隔震保护，降低展品在外力作用下发生摔坏可能性；采用滚动式结构设计，能最大限度的减小来自地面的水平震动，使被保护的文物在惯性作用下，基本保持不动；地震晃动过后，在滑轨自身形状作用下使得隔震台座能够自动回位，避免了被推动或震动后人工复位；隔震台座可以根据不同文物的个性化要求，来控制调节隔振台座出厂时的运动范围，以适应不同文物陈列的要求；该滚动式隔震台结构简单，其制造简单、成本低，可以承受不同方向的震动，具有很好的隔震效果，能够为展品、仪器提供可靠的保护，防止震动跌落损坏，具有较广泛的应用前景。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，但是本发明并不受限于上述方式，只要采用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或直接应用于其它场合的，均落在本发明的保护范围内。