一种具有非线性弹簧刚度的减振系统的制作方法

文档序号:15535446发布日期:2018-09-28 18:19阅读:561来源:国知局

本实用新型涉及工业企业生产制造设备领域,具体地,涉及一种具有非线性弹簧刚度的减振系统。



背景技术:

在工业生产制造以及诸多机械装置的使用过程中,不可避免的会有一些减振系统,其作用为实现某些机构的运作或者保护某些机械结构,现有的减振系统结构复杂,成本较高。



技术实现要素:

本实用新型提供了一种具有非线性弹簧刚度的减振系统,解决了现有的不足,实现了减振系统结构简单,成本较低,减振效果较好。

为实现上述实用新型目的,本申请提供了一种具有非线性弹簧刚度的减振系统,所述系统包括:

垂向弹簧、2个斜弹簧、箱体、支承杆、弹簧导向套、支承座、定位轴承;其中,支承杆上端与支承座连接,支承杆下端穿过箱体上表面的开口后与箱体内的垂向弹簧的上端连接,垂向弹簧的下端与箱体内底面连接;支承杆通过定位轴承与箱体连接,2个斜弹簧分别位于支承杆的两侧,斜弹簧一端与支承杆连接,斜弹簧另一端与箱体内壁连接,斜弹簧装在弹簧导向套。

进一步的,支承杆轴线垂直于箱体底面,支承杆可在竖直方向上作直线运动,2个斜弹簧关于支承杆的竖直中心线左右对称,垂向弹簧的下端与箱体内底面中部连接,2个斜弹簧与支承杆的连接点均高于与箱体内壁的连接点,支承座上表面为平面。

本申请提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

实现了减振系统结构简单,成本较低,减振效果较好。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定;

图1为非线性弹簧刚度减振系统结构示意图;

图2为非线性弹簧刚度减振系统结构刚度变化曲线。

具体实施方式

本实用新型提供了一种具有非线性弹簧刚度的减振系统,解决了现有的不足,实现了减振系统结构简单,成本较低,减振效果较好。

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在相互不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图1-图2,本申请提供了一种非线性弹簧刚度减振系统,其结构包括垂向弹簧8、斜弹簧6、箱体5、支承杆2、支承座1、弹簧导向套7和定位轴承3。支承座和支承杆上端连接;支承杆轴线垂直于箱体底面,通过轴承和箱体连接,可在竖直方向上作直线运动;斜弹簧分为左右两个,一端和支承杆连接,一端和箱体侧面内壁连接,呈“八”字型布置;斜弹簧装在弹簧导向套内,以保证弹簧的压缩、拉伸运动皆为直线运动;垂向弹簧连接支承杆底部和箱体地面中心。

斜弹簧和垂直弹簧初始位置时不受拉也不受压;当支承座受到垂向外力作用时,将推动支承杆往下运动,此时斜弹簧和垂向弹簧同时受压,由于斜弹簧在受压的同时,其对支承杆的力方向也在变化,所以,斜弹簧对支承杆的垂向的力为正弦曲线变化,方向垂直向上;垂向弹簧的力也向上,所以整个系统合力方向向上,增长较快。如图2第一段曲线所示

当支承杆继续往下运动,由于斜弹簧对支承杆垂向的力呈正弦曲线趋势,所以支承杆运动到一定程度后会达到最大值,支承杆继续往下运动,斜弹簧合力减小,直到斜弹簧位置变为水平,此时斜弹簧对支承杆垂向的合力为0,虽然垂直弹簧的力在增大,但运动前期支承杆垂向位移不大,所以垂直弹簧的力也不大,整个机构合力增长很缓慢,近似为直线。如图2第二段曲线所示。

当支承杆继续往下运动,前一阶段斜弹簧受压缩,此时还保持着一定的压缩量,由于其位置呈倒“八”字,在支承杆向下运动时正好释放掉斜弹簧压缩量,所以其合理垂直向下,虽然支承杆垂向运动位移持续增加,其提供的垂向力也逐渐增大,但由于斜弹簧提供了反向的力,所以整个机构的合力同样增长缓慢,近似为直线,直到斜弹簧的压缩量被完全释放。此时如图2第三段曲线所示。

当支承杆继续往下运动,斜弹簧开始受拉,其合力方向转变为垂直向上,此时垂向弹簧的压缩量也比较大,所以支承杆在继续往下运动时,整个系统的合力将快速增大,如图2第四段曲线所示。

支承杆回程时整个系统的力和支承杆位移特性曲线则沿着上述支承杆下降时的曲线返回。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

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