一种具有双层隔振支腿的Stewart隔振平台.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CN112780716A(43)申请公布日2021.05.11(21)申请号202110053378.8(22)申请日2021.01.15(71)申请人哈尔滨工程大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室(72)发明人赵丹张宏伟彭勃郭红涛肖子健于洪洋郭斌王沛栋史宣龙刘少刚(51)Int.Cl.F16F15/02(2006.01)F16F15/067(2006.01)B64G1/38(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称一种具有双层隔振支腿的Stewart隔振平台(57)摘要本发明提供一种具有双层隔振支腿的Stewart隔振平台，包括上下两个平台和六个双层隔振支腿单元，所述上下两个平台上均呈三角形排布设置有三对虎克铰连接件，且虎克铰连接件距上下平台的轴心线距离相等，上平台上的每个虎克铰连接件通过两个双层隔振支腿单元与下平台上的两个虎克铰连接，每个双层隔振支腿单元从上到下依次由上活塞杆、O型密封圈、上金属螺旋弹簧、圆柱壳体、下金属螺旋弹簧、O型密封圈、下活塞杆组成，所述活塞杆可伸缩的活动限制于所述圆柱壳体内。本发明结构简单、可替换性强，适用于多种空间结构隔振领域，实现了具有优异隔振性能的Stewart平台与双层隔振系统的效果叠加，总体效果可大大超过此前单一隔振系统最大45dB振级落差的能力。CN112780716ACN112780716A权利要求书1/1页1.一种具有双层隔振支腿的Stewart隔振平台，其特征在于：包括上下两个平台和六个双层隔振支腿单元，所述上下两个平台上均呈三角形排布设置有三对虎克铰连接件，且虎克铰连接件距上下平台的轴心线距离相等，上平台上的每个虎克铰连接件通过两个双层隔振支腿单元与下平台上的两个虎克铰连接，每个双层隔振支腿单元从上到下依次由上活塞杆、O型密封圈、上金属螺旋弹簧、圆柱壳体、下金属螺旋弹簧、O型密封圈、下活塞杆组成，所述活塞杆可伸缩的活动限制于所述圆柱壳体内。2.根据权利要求1所述的一种具有双层隔振支腿的Stewart隔振平台，其特征在于：每个所述双层隔振支腿单元上的上活塞杆、O型密封圈、上金属螺旋阻尼弹簧、圆柱壳体、下金属螺旋弹簧、O型密封圈和下活塞杆均具有相同的轴心线。2CN112780716A说明书1/2页一种具有双层隔振支腿的Stewart隔振平台技术领域[0001]本发明涉及一种具有双层隔振支腿的Stewart隔振平台，属于被动控制隔振领域。背景技术[0002]随着科技的发展，多维振动问题已成为影响各种机械设备、精密仪器仪表、车载、船载、航空、航天等相关设备的性能和使用寿命的主要因素，因而多维隔振就成为国内外急需解决的一个技术难题。[0003]随着航天器进入高精度时代，为满足高精度星载设备正常工作所需的振动力学环境，首先要对航天器在轨运行期间，运转设备所产生的微振动力学环境加以测量和分析。国内外众多学者和机构对航天器在轨运行期间的微振动力学环境做了大量的研究。[0004]由于Stewart平台具有刚度质量比大、承载能力强、运动精度高等特点，同时航天器微振动是一个多自由度振动环境，空间敏感设备通常需要进行多自由度隔振，例如空间高分辨率相机的成像质量对三轴线振动和三轴姿态振动都比较敏感，需要六自由度隔振平台。因此，基于Stewart机构的六自由度隔振平台在航天器隔振问题上得到了很广泛的应用。[0005]因此优化Stewart机构六自由度隔振平台，提高其隔振性能，探索其在更多隔振领域中的应用，对Stewart隔振平台的发展具有重要意义。发明内容[0006]本发明的目的是为了增大传统Stewart隔振平台的隔振量，使其具有更加优良的隔振性能。[0007]本发明的目的是这样实现的：包括上下两个平台和六个双层隔振支腿单元，所述上下两个平台上均呈三角形排布设置有三对虎克铰连接件，且虎克铰连接件距上下平台的轴心线距离相等，上平台上的每个虎克铰连接件通过两个双层隔振支腿单元与下平台上的两个虎克铰连接，每个双层隔振支腿单元从上到下依次由上活塞杆、O型密封圈、上金属螺旋弹簧、圆柱壳体、下金属螺旋弹簧、O型密封圈、下活塞杆组成，所述活塞杆可伸缩的活动限制于所述圆柱壳体内。[0008]本发明还包括这样一些结构特征：[0009]1.每个所述双层隔振支腿单元上的上活塞杆、O型密封圈、上金属螺旋阻尼弹簧、圆柱壳体、下金属螺旋弹簧、O型密封圈和下活塞杆均具有相同的轴心线。[0010]与现有技术相比，本发明的有益效果是：可实现在较小空间内多双层隔振系统结构的并联，采用双层隔振系统结构实现六自由度隔振，较传统隔振器相比可提供更高的附加阻尼；内部每相邻的两个双层隔振支腿单元均可