一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器

文档序号:29490722发布日期:2022-04-06 13:09阅读:250来源:国知局
技术特征:
1.一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述隔振器包括承载平台(8)、底板(9)、主承载组件和辅助承载组件;所述承载平台(8)设置在底板(9)的正上方,且承载平台(8)的轴线与底板(9)的轴线共线设置,主承载组件设置在承载平台(8)与底板(9)之间,且主承载组件的顶部与承载平台(8)的底部固定连接,主承载组件的底部与承载平台(8)的顶部固定连接,辅助承载组件套设设置在主承载组件的外侧,且辅助承载组件的顶部与承载平台(8)的底部固定连接,辅助承载组件的底部与承载平台(8)的顶部固定连接。2.根据权利要求1中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述承载平台(8)和底板(9)均为角部带有切口的正n边形板,n为正整数,底板(9)的边长大于承载平台(8)的边长。3.根据权利要求1中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述主承载组件包括n个x型隔振结构,n为正整数,每个x型隔振结构与承载平台(8)中的一个切口处对应设置,每个x型隔振结构的顶端与承载平台(8)的底部固定连接,每个x型隔振结构的底端与底板(9)的顶部固定连接。4.根据权利要求2中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述x型隔振结构包括两个固定座(1)、一根横弹簧(3)和四根连杆(5),四根连杆(5)首尾顺次相连组成菱形框架,且相邻两根连杆(5)之间通过一个轴承组件转动连接,两个固定座(1)相对设置在菱形框架的上下两端,且位于菱形框架上端的固定座(1)安装在菱形框架顶端的轴承组件上,位于菱形框架下端的固定座(1)安装在菱形框架底端的轴承组件上,横弹簧(3)水平设置在菱形框架的外侧,且横弹簧(3)的一端与菱形框架中左端的轴承组件相连,横弹簧(3)的另一端与菱形框架中右端的轴承组件相连,位于菱形框架上端的固定座(1)与承载平台(8)的底部固定连接,位于菱形框架下端的固定座(1)与底板(9)的顶部固定连接。5.根据权利要求4中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述轴承组件包括两个轴承(4)和一个轴承杆(7),两个轴承(4)沿轴承杆(7)的轴线方向依次套装在轴承杆(7)上,每个轴承(4)的轴承内圈与轴承杆(7)固定连接,每个轴承(4)嵌装在连杆(5)的一端上,且每个轴承(4)的轴承外圈与连杆(5)固定连接,横弹簧(3)的每端与对应轴承组件中的轴承杆(7)相连。6.根据权利要求1中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述固定座(1)的顶面沿固定座(1)宽度方向的中心线相对设有两个连接耳,每个连接耳的中心处加工有连接孔,轴承组件中的两个轴承(4)设置在两个连接耳之间的间隙中,轴承组件中轴承杆(7)的每端穿过一个连接耳并设置在连接耳的外侧,且轴承杆(7)与两个连接耳拆卸连接。7.根据权利要求4中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述辅助承载组件包括n个正刚度发生单元,n为正整数,每个正刚度发生单元设置在一个x型隔振结构的外侧,且每个正刚度发生单元固接在底板(9)的顶部。8.根据权利要求1中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述正刚度发生单元包括水平弹簧(2)和两根支撑圆柱(6),两根支撑圆柱(6)沿x型隔振结构的宽度方向的中心线对称设置在底板(9)上,且每根支撑圆柱(6)的底端与底板
(9)的顶部固定连接,水平弹簧(2)设置在两根支撑圆柱(6)之间,且水平弹簧(2)靠近支撑圆柱(6)的顶端设置,水平弹簧(2)的每端与一根支撑圆柱(6)的外圆面固定连接,水平弹簧(2)套设在所在x型隔振结构中位于上端固定座(1)中的轴承杆(7)上,且水平弹簧(2)与所套设的轴承杆(7)固定连接。9.根据权利要求1中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述每个x型隔振结构中位于上端的固定座(1)的边缘处与承载平台(8)的一个切口处重合设置。10.根据权利要求1中所述的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,其特征在于:所述承载平台(8)相对于底板(9)偏转180
°
/n,n为承载平台(8)的边数。

技术总结
一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,属于低频准零刚度隔振装置领域,本发明为了解决现有的非线性准零刚度隔振系统无法在更低频率、更大工作区间和更宽频率范围内实现隔振效果,无法在低频隔振的同时保证结构稳定性的问题,本发明提供的一种双几何非线性结构集成的低频准零刚度隔振器,以X型结构作为支撑主体保证了隔振器在工作过程中具有更好的承载能力和稳定性,引入水平弹簧(或两根斜弹簧)结构提供正刚度来消除结构中存在的负刚度,在工作过程中保证结构不会失稳破坏,同时拓宽了结构的准零刚度区间,可以在更低频率、更大工作区间和更宽频率范围内实现隔振效果,并在低频隔振的同时保证结构稳定性。并在低频隔振的同时保证结构稳定性。并在低频隔振的同时保证结构稳定性。


技术研发人员:种晓强 吴志静 李凤明
受保护的技术使用者:哈尔滨工程大学
技术研发日:2021.12.30
技术公布日:2022/4/5
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