一种偏心式准零刚度隔振系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108953482A(43)申请公布日2018.12.07(21)申请号201811100412.7(22)申请日2018.09.20(71)申请人南京航空航天大学地址221016江苏省南京市御道街29号(72)发明人邵敏强陈卫东(74)专利代理机构苏州市中南伟业知识产权代理事务所(普通合伙)32257代理人秦昌辉(51)Int.Cl.F16F15/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种偏心式准零刚度隔振系统(57)摘要本发明涉及一种偏心式准零刚度隔振系统，包括中心承力机构及准零刚度执行机构，多个准零刚度执行机构均匀布置于中心承力机构周围，并与中心承力机构连接；中心承力机构包括依次连接的底部支撑座、承力弹性元件、顶部支撑平台及对外转接平台，底部支撑座用于与基础连接，对外转接平台用于与隔振对象刚性连接；准零刚度执行机构包括侧向支杆、侧向弹性元件、转动连杆及支撑架，侧向支杆一端与顶部支撑平台活动连接，另一端与侧向弹性元件及转动连杆的一端活动连接，侧向弹性元件另一端与支撑架活动连接，转动连杆另一端与支撑架顶端活动连接。本发明可以很好适用于振动位移大且隔振器安装空间有限的机构，对低频和高频振动均有很好的隔离作用。CN108953482ACN108953482A权利要求书1/1页1.一种偏心式准零刚度隔振系统，其特征在于，包括中心承力机构及准零刚度执行机构，多个所述准零刚度执行机构均匀布置于所述中心承力机构周围，并与所述中心承力机构连接；所述中心承力机构包括依次连接的底部支撑座、承力弹性元件、顶部支撑平台及对外转接平台，所述底部支撑座用于与基础连接，所述对外转接平台用于与隔振对象刚性连接；所述准零刚度执行机构包括侧向支杆、侧向弹性元件、转动连杆及支撑架，所述侧向支杆一端与所述顶部支撑平台活动连接，另一端与所述侧向弹性元件及转动连杆的一端活动连接，所述侧向弹性元件另一端与所述支撑架活动连接，所述转动连杆另一端与所述支撑架顶端活动连接；所述准零刚度执行机构用于通过所述侧向弹性元件的变形，借由所述侧向支杆对所述中心承力机构产生弹性作用力，并通过所述转动连杆限制所述侧向支杆的运动轨迹，调节所述侧向支杆对所述中心承力机构的作用力方向和大小，使准零刚度执行机构对所述中心承力机构产生的水平合力为零，垂直方向的合力随着中心承力机构的运动不断变化，其合力的变化使系统在平衡点附近产生非对称振动特征。2.根据权利要求1所述的一种偏心式准零刚度隔振系统，其特征在于，所述转动连杆及侧向支杆的长度根据所述中心承力机构的运动特征确定，所述承力弹性元件及侧向弹性元件的刚度根据所述中心承力机构的运动特征确定，当所述中心承力机构处于静平衡状态时，所述侧向支杆处于水平状态，所述转动连杆处于竖直状态。3.根据权利要求2所述的一种偏心式准零刚度隔振系统，其特征在于，所述支撑架为由两个梯形侧板构成的框架结构，所述梯形侧板具有一斜边，所述斜边的对边形成支撑面，所述斜边的顶端相比底端更靠近所述顶部支撑平台。4.根据权利要求3所述的一种偏心式准零刚度隔振系统，其特征在于，两个所述梯形侧板斜边顶端之间通过转动轴与所述转动连杆连接，两个所述梯形侧板斜边底端之间通过转动轴与所述侧向弹性元件连接。5.根据权利要求4所述的一种偏心式准零刚度隔振系统，其特征在于，所述梯形侧板设有镂空的圆孔。6.根据权利要求5所述的一种偏心式准零刚度隔振系统，其特征在于，所述侧向支杆通过转动轴与所述顶部支撑平台、侧向弹性元件及转动连杆连接。7.根据权利要求6所述的一种偏心式准零刚度隔振系统，其特征在于，所述承力弹性元件及侧向弹性元件为弹簧、金属波纹管或橡胶弹性元件。2CN108953482A说明书1/3页一种偏心式准零刚度隔振系统技术领域[0001]本发明属于振动控制领域，尤其涉及一种偏心式准零刚度隔振系统。背景技术[0002]在众多领域的发展过程中，振动带来的危害越来越受到人们的关注。如车辆在路面行进过程中产生的振动、高速列车的振动以及机械运动带来的有害振动。特别在一些高尖端科技领域，如航空、航天领域，有关结构动力学及振动水平的要求已形成诸多重要指标列入设计和运行的考核之中。航空或航天飞行器设计是一项复杂的系统工程，其中动力学特性是反应飞行器先进性能的重要指标，而高速运动带来的振动问题是需要重点关注的因素，通常在结构设计阶段就需要考虑振动抑制及各种隔振、吸振措施的应用。[0003]振动抑制主要分为主动和被动两大类，其中主动减振需要提供外部能源和动力驱动装置，所涉及的结构和设备相对复杂且可靠性难以保证；被动减振措施因其稳定性好、可靠性高而受到广泛应用。但是被动减振存在的主要缺点是适应性差，特别是现有的隔