一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置的制作方法

本发明涉及半导体专用器件，具体是一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置。

背景技术：

1、目前半导体行业飞速发展，半导体生产设备的精度要求越来越高，设备对微振动等环境的要求也越来越敏感，少许的微振动就会降低设备的产出良率，甚至使设备不能正常工作，因此对微振动的隔离变得越来越重要。

2、隔振方法主要可以分为被动隔振和主动隔振两大类。被动隔振不需要外界提供能量，其刚度和阻尼系数通过被动材料来确定，目前广泛使用的阻尼材料是金属橡胶和隔振弹簧。被动隔振在大多数情况下能够获得良好的隔振效果，且无需消耗能源，结构简单，可靠性高，但是对低频隔振效果差，定位不够精准。主动隔振是在外界提供能量的基础上，通过传感器检测隔振对象的运动速度、加速度、位移等参数，利用主动控制算法，调节驱动控制力达到振动隔离的效果。主动隔振一般来说可以获得比被动隔振更好的隔振效果，但是主动隔振存在结构复杂、可靠性低、耗能高、稳定性欠缺等缺点。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，以解决上述背景技术中存在的问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，包括底座、支撑柱、顶板和刚度调整机构，所述底座顶部左右两侧分别垂直安装有左支撑板和右支撑板，所述底座顶部中间垂直安装支撑柱，所述左支撑板和支撑柱顶部安装有顶板，所述顶板与左支撑板、支撑柱之间还安装有刚度调整机构，所述顶板底部连接有第一放大机构，所述第一放大机构包括第一连杆，所述第一连杆一端与左支撑板顶部通过销钉连接，所述第一连杆靠近左支撑板一端通过销钉连接有第二连杆，所述第二连杆通过销钉连接有第一竖杆，所述第一竖杆与顶板底部垂直连接，所述第一连杆另一端通过销钉连接有第三连杆，所述第三连杆另一端通过销钉连接有第二竖杆，所述第二竖杆通过导轨与支撑柱连接，所述第二竖杆底部连接第二放大机构，所述第二放大机构包括第四连杆，所述第四连杆一端通过销钉连接第五连杆，所述第五连杆通过销钉连接横杆，所述横杆另一端与左支撑板垂直连接，所述第四连杆靠近第五连杆一端通过销钉连接有第六连杆，所述第六连杆通过销钉与第二竖杆底部连接，所述第四连杆另一端通过销钉连接有第三竖杆，所述支撑柱下部开设有弧形滑轨，所述第四连杆通过挡块与弧形滑轨滑动连接，所述右支撑板下部垂直连接有横梁，所述横梁与底座之间安装有滚珠丝杆，所述第三竖板底部与滚珠丝杆通过螺母连接，所述滚珠丝杆下部安装有电涡流阻尼装置，所述电涡流阻尼装置包括上支撑板和下支撑板，所述上支撑板与右支撑板连接固定，所述下支撑板在上支撑板下方与右支撑板连接固定，所述上支撑板底部并排安装有上永磁体，所述下支撑板顶部与上永磁体垂直对应位置安装有下永磁体，所述上永磁体与下永磁体之间表现为引力作用，所述上永磁体与下永磁体之间、滚珠丝杆上安装有铜板，所述滚珠丝杆穿过上支撑板和下支撑板的中间部位，且与上支撑板和下支撑板滑动连接，所述顶板右侧安装有连杆，所述连杆另一端垂直安装有推杆，所述推杆连接有减振装置，所述减振装置右侧与右支撑板安装固定，所述减振装置包括上减振装置和下减振装置，所述上减振装置与下减振装置呈镜像结构设置，所述上减振装置包括滑槽、左活塞和右活塞，所述左活塞安装在滑槽内左侧与滑槽壁之间上下安装有两个左金属弹簧，所述右活塞安装在滑槽内右侧与滑槽壁之间上下安装有两个右金属弹簧，所述滑槽底部设置有凹槽，所述凹槽内部安装有滑块，所述滑块上通过滚轴安装有滚轮，所述推杆顶部和底部分别与上减振装置和下减振装置的滑块接触连接。

3、进一步地，所述刚度调整机构包括金属弹簧，所述金属弹簧下部内侧套装有导杆，所述导杆下部连接有调节螺母，所述调节螺母底部栓接有螺杆，所螺杆上还安装有锁紧螺母，所述导杆呈中空结构，所述螺杆分别安装在左支撑板和支撑柱的顶部。

4、进一步地，所述左活塞、右活塞均呈梯形结构，使得滚轮在左活塞与右活塞之间初始位置时静态力平衡。

5、进一步地，所述上支撑板、下支撑板均由铁板制成。

6、进一步地，所述滚珠丝杆从铜板中间穿过与铜板固定连接。

7、进一步地，所述滚珠丝杆与横梁之间通过上轴承连接。

8、进一步地，所述滚珠丝杠与底座之间通过下轴承连接。

9、进一步地，所述凹槽两端安装有挡板。

10、本发明的有益效果为：

11、本发明可实现垂向刚度调整，可以满足不同型号精密仪器的承重及刚度要求；通过二级振动放大机构将超低频振动放大，然后通过电涡流阻尼实现超低频振动减振，同时并联双活塞滚轮减振装置，实现对超低频振动进一步减振，减振效果好，定位更精确。

12、本发明系统可以实现垂直方向0.2hz~150 hz的振动控制，结构简单，无需主动减振装置，隔振带宽，定位精确，最大承重可达3000kg，适用范围广，通用性强。

技术特征：

1.一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，包括底座、支撑柱、顶板和刚度调整机构，其特征在于，所述底座顶部左右两侧分别垂直安装有左支撑板和右支撑板，所述底座顶部中间垂直安装支撑柱，所述左支撑板和支撑柱顶部安装有顶板，所述顶板与左支撑板、支撑柱之间还安装有刚度调整机构，所述顶板底部连接有第一放大机构，所述第一放大机构包括第一连杆，所述第一连杆一端与左支撑板顶部通过销钉连接，所述第一连杆靠近左支撑板一端通过销钉连接有第二连杆，所述第二连杆通过销钉连接有第一竖杆，所述第一竖杆与顶板底部垂直连接，所述第一连杆另一端通过销钉连接有第三连杆，所述第三连杆另一端通过销钉连接有第二竖杆，所述第二竖杆通过导轨与支撑柱连接，所述第二竖杆底部连接第二放大机构，所述第二放大机构包括第四连杆，所述第四连杆一端通过销钉连接第五连杆，所述第五连杆通过销钉连接横杆，所述横杆另一端与左支撑板垂直连接，所述第四连杆靠近第五连杆一端通过销钉连接有第六连杆，所述第六连杆通过销钉与第二竖杆底部连接，所述第四连杆另一端通过销钉连接有第三竖杆，所述支撑柱下部开设有弧形滑轨，所述第四连杆通过挡块与弧形滑轨滑动连接，所述右支撑板下部垂直连接有横梁，所述横梁与底座之间安装有滚珠丝杆，所述第三竖板底部与滚珠丝杆通过螺母连接，所述滚珠丝杆下部安装有电涡流阻尼装置，所述电涡流阻尼装置包括上支撑板和下支撑板，所述上支撑板与右支撑板连接固定，所述下支撑板在上支撑板下方与右支撑板连接固定，所述上支撑板底部并排安装有上永磁体，所述下支撑板顶部与上永磁体垂直对应位置安装有下永磁体，所述上永磁体与下永磁体之间表现为引力作用，所述上永磁体与下永磁体之间、滚珠丝杆上安装有铜板，所述滚珠丝杆穿过上支撑板和下支撑板的中间部位，且与上支撑板和下支撑板滑动连接，所述顶板右侧安装有连杆，所述连杆另一端垂直安装有推杆，所述推杆连接有减振装置，所述减振装置右侧与右支撑板安装固定，所述减振装置包括上减振装置和下减振装置，所述上减振装置与下减振装置呈镜像结构设置，所述上减振装置包括滑槽、左活塞和右活塞，所述左活塞安装在滑槽内左侧与滑槽壁之间上下安装有两个左金属弹簧，所述右活塞安装在滑槽内右侧与滑槽壁之间上下安装有两个右金属弹簧，所述滑槽底部设置有凹槽，所述凹槽内部安装有滑块，所述滑块上通过滚轴安装有滚轮，所述推杆顶部和底部分别与上减振装置和下减振装置的滑块接触连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，其特征在于，所述刚度调整机构包括金属弹簧，所述金属弹簧下部内侧套装有导杆，所述导杆下部连接有调节螺母，所述调节螺母底部栓接有螺杆，所螺杆上还安装有锁紧螺母，所述导杆呈中空结构，所述螺杆分别安装在左支撑板和支撑柱的顶部。

3.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，其特征在于，所述左活塞、右活塞均呈梯形结构，使得滚轮在左活塞与右活塞之间初始位置时静态力平衡。

4.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，其特征在于，所述上支撑板、下支撑板均由铁板制成。

5.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，其特征在于，所述滚珠丝杆从铜板中间穿过与铜板固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，其特征在于，所述滚珠丝杆与横梁之间通过上轴承连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，其特征在于，所述滚珠丝杠与底座之间通过下轴承连接。

8.根据权利要求1所述的一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，其特征在于，所述凹槽两端安装有挡板。

技术总结
本发明提供一种基于电涡流阻尼的超低频隔振装置，包括底座、支撑柱、顶板和刚度调整机构，所述底座顶部左右两侧分别垂直安装有左支撑板和右支撑板，所述底座顶部中间垂直安装支撑柱，所述左支撑板和支撑柱顶部安装有顶板，所述顶板与左支撑板、支撑柱之间还安装有刚度调整机构，所述顶板底部连接有第一放大机构，述右支撑板下部垂直连接有横梁，所述横梁与底座之间安装有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆下部安装有电涡流阻尼装置，所述顶板右侧安装有连杆，所述连杆另一端垂直安装有推杆，所述推杆连接有减振装置。本发明系统可以实现垂直方向0.2Hz~150 Hz的振动控制，定位精确，最大承重可达3000kg，适用范围广，通用性强。

技术研发人员：马跃,高景作,尹波,张厚根
受保护的技术使用者：大连地拓电子工程技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13