本發(fā)明涉及一種傘式剛度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，具體是一種基于片彈簧的傘式剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

為模擬空間飛行器在無(wú)重力或者微重力下的試驗(yàn)需求，許多設(shè)備需要在地面進(jìn)行懸吊試驗(yàn)，對(duì)于懸吊裝置的一個(gè)要求就是能夠提供極低的懸吊頻率，目前而言，多數(shù)微重力環(huán)境的懸吊試驗(yàn)借助于柔性繩索或者低剛度彈簧，這一試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單，但是其缺點(diǎn)也很明顯：能實(shí)現(xiàn)的最低頻率有限制而且往往在試驗(yàn)中需要占用很大的垂向空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于片彈簧的傘式剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)在地面重力環(huán)境下的超低頻率懸吊功能，具有體積小、尺寸小、剛度調(diào)節(jié)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)微重力環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境，為空間設(shè)備的試驗(yàn)提供技術(shù)保障，對(duì)于振動(dòng)環(huán)境的模擬和試驗(yàn)配備具有極大的應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種基于片彈簧的傘式剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括中間體、片彈簧、基板、下接頭和上接頭，片彈簧沿著中間體周向布置，片彈簧的上端與上接頭固接,下端與下接頭固接，上接頭連接有上支撐座，下接頭連接有下支撐座，在上支撐座和下支撐座的約束下，上接頭和下接頭隨著片彈簧的變形而轉(zhuǎn)動(dòng),從而形成鉸接連接；下支撐座固定于基板上，所述中間體上設(shè)有若干用于與其他彈性體連接的連接接口。

優(yōu)選地，所述上接頭通過(guò)滾動(dòng)軸承與上支撐座相連，所述下接頭通過(guò)滾動(dòng)軸承與下支撐座相連，可以減小片彈簧變形過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦力。

優(yōu)選地，片彈簧對(duì)稱布置，可以2個(gè)片彈簧為一組，也可以選用4個(gè)片彈簧為一組，4組或者8組片彈簧繞中間體周向?qū)ΨQ布置成傘狀。

優(yōu)選地，所述片彈簧具有良好的彈性，在工作狀態(tài)結(jié)束后可以恢復(fù)至初始狀態(tài)而不發(fā)生塑性變形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

能夠?qū)崿F(xiàn)在地面重力環(huán)境下的超低頻率懸吊功能，具有體積小、尺寸小、剛度調(diào)節(jié)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)微重力環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境，為空間設(shè)備的試驗(yàn)提供技術(shù)保障，對(duì)于振動(dòng)環(huán)境的模擬和試驗(yàn)配備具有極大的應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種基于片彈簧的傘式剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的初始狀態(tài)示意圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖3本發(fā)明實(shí)施例一種基于片彈簧的傘式剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)示意圖。

圖4為圖3的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1-圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于片彈簧的傘式剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括中間體1、片彈簧3、基板5、下接頭6和上接頭7，片彈簧3沿著中間體1周向布置，片彈簧的上端與上接頭7固接,下端與下接頭6固接，上接頭7連接有上支撐座2，下接頭6連接有下支撐座4，在上支撐座2和下支撐座4的約束下，上接頭7和下接頭6隨著片彈簧3的變形而轉(zhuǎn)動(dòng),從而形成鉸接連接；下支撐座4固定于基板5上，所述中間體1上設(shè)有若干用于與其他彈性體連接的連接接口。在放松狀態(tài)下，片彈簧沒有變形，在工作狀態(tài)下，片彈簧發(fā)生變形提供負(fù)剛度，其中最佳工作狀態(tài)為圖2所示的片彈簧變形至平行于基板時(shí)。

所述上接頭7通過(guò)滾動(dòng)軸承與上支撐座2相連，所述下接頭6通過(guò)滾動(dòng)軸承與下支撐座4相連，可以減小片彈簧變形過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦力。

片彈簧3對(duì)稱布置，可以2個(gè)片彈簧為一組，也可以選用4個(gè)片彈簧為一組，4組或者8組片彈簧繞中間體周向?qū)ΨQ布置成傘狀。

所述片彈簧具有良好的彈性，在工作狀態(tài)結(jié)束后可以恢復(fù)至初始狀態(tài)而不發(fā)生塑性變形。

本具體實(shí)施通過(guò)以下步驟進(jìn)行組裝：

第一步、分別將片簧上接頭和片簧下接頭通過(guò)滾動(dòng)軸承連接到上支承座和下支承座上；

第二步、將上、下支承座分別固定于中間體和基板留有的接口上，連接完畢后，下支撐座組沿中心對(duì)稱分布；

第三步、將片彈簧通過(guò)螺釘連接到上、下片彈簧接頭上，從而組成圖1所示的結(jié)構(gòu)。

使用時(shí)，通過(guò)中間體上端或者下端留有的接口和外部彈性設(shè)備進(jìn)行連接，從而組成低剛度懸吊系統(tǒng)。

綜上，本發(fā)明具有設(shè)計(jì)構(gòu)型簡(jiǎn)單，有良好的設(shè)計(jì)適應(yīng)性以及通用性的特點(diǎn)，可與任何彈性體進(jìn)行接口設(shè)計(jì)，也可以通過(guò)設(shè)計(jì)片彈簧的參數(shù)設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)剛度可變，頻率可調(diào)的懸吊系統(tǒng)。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。