專利名稱:隔振裝置和方法
背景技術(shù):
及概述本發(fā)明涉及用于將振動(dòng)源與其環(huán)境隔離的一種裝置和方法。
穩(wěn)態(tài)系統(tǒng),例如已在Cunningham的美國專利No.4,946,128中公開的系統(tǒng),已被用于吸收由于對(duì)系統(tǒng)施加外力而產(chǎn)生的震動(dòng)。在這些系統(tǒng)中,有一彈性件支撐于距其兩端一定距離的固定軸承座上,該彈性件能夠與施加在其中部的荷載數(shù)量成比例地彎曲,以呈現(xiàn)或多或少的彎曲形態(tài)。當(dāng)施加于彈性件上的力變化并且彈性件隨著這個(gè)施加的力彎曲時(shí),彈性件的端部在通道、凹槽或套筒中相對(duì)于支撐點(diǎn)滑動(dòng)。通道,凹槽或套筒用產(chǎn)生摩擦的材料制造,這樣,由施加的力加給系統(tǒng)的能量可以以熱能形式散失。只有彈性件在臨界范圍內(nèi)的一個(gè)角度上嚙合軸承座,并且通過震動(dòng)加給系統(tǒng)的能量在系統(tǒng)外部散失時(shí),這樣的系統(tǒng)才能提供減震功能。
然而,這些系統(tǒng)不適用于把振源與其環(huán)境隔離,因?yàn)楸恢伪砻媾c彈性件的摩擦嚙合,這是實(shí)現(xiàn)減震功能所必需的,可以將振動(dòng)從加載的彈性件傳遞到軸承座。減震系統(tǒng)中的臨界角度極限也過分地限制了隔振系統(tǒng)。此外,在某些隔振應(yīng)用中,可能不希望有與穩(wěn)態(tài)減震系統(tǒng)的摩擦能量消散有關(guān)的熱量積累。
需要有一種裝置,它能夠?qū)⒄裨磁c其環(huán)境隔開,并且它能夠在很寬的振動(dòng)頻率和振幅范圍內(nèi)操作。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于隔離振源與其環(huán)境的一種裝置和方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供能夠在寬廣的頻率和振幅范圍內(nèi)隔離振動(dòng)的一種裝置和方法,包括,但不限于,振動(dòng)頻率低到一赫茲(Hz)或更低,并特別是一種能被調(diào)諧以便有效地響應(yīng)一個(gè)特定振動(dòng)頻率的裝置。
本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種裝置和方法,它們能夠把該裝置和它的振源所損耗的能量降至最少,并且不會(huì)產(chǎn)生明顯的熱量。
本發(fā)明還有另外一個(gè)目的是提供一種用于將振源與其環(huán)境隔離的裝置和方法,在此環(huán)境中將振源與彈性件相連放置,而該彈性件在很寬的嚙合角度范圍內(nèi),以基本上無摩擦的方式與其軸承座嚙合。
上述目的可用將振源與其環(huán)境隔離的裝置和方法來實(shí)現(xiàn),并且在很寬的振動(dòng)頻率和振幅范圍內(nèi)是有效的。本發(fā)明通過把該裝置和它的振源耗損的能量減少到最少而實(shí)現(xiàn)了這些目標(biāo),因此該裝置和方法不會(huì)產(chǎn)生明顯的熱量。本發(fā)明包括一個(gè)軸承座和一個(gè)可與振源相連的彈性件。彈性件能夠從初始狀態(tài)彎曲而呈現(xiàn)或多或少的彎曲形態(tài),以響應(yīng)施加在彈性件兩端之間的中部上的載荷之變化,并且在恢復(fù)初始載荷時(shí)基本恢復(fù)其初始形態(tài)。彈性件在距其兩端一段距離處,與軸承座上的耐摩表面嚙合,并且響應(yīng)該彈性件的彎曲而相對(duì)于軸承表面運(yùn)動(dòng)。彈性件和軸承表面之間的摩擦減少時(shí),隔振效果提高,使能量不致于從振源通過彈性件傳遞到軸承座。該裝置可以進(jìn)行調(diào)諧,以便有效地響應(yīng)一個(gè)特定振源的振動(dòng)頻率,例如,采用改變彈性件的特性,或采用改變軸承座上與彈性件嚙合的各點(diǎn)之間的距離的方法。
從下列詳細(xì)說明中可了解本發(fā)明的這些和更進(jìn)一步的目的。
附圖簡(jiǎn)述
圖1是按照本發(fā)明的隔振裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖;圖1A是圖1的隔振裝置的支承結(jié)構(gòu)截面端視圖;圖1B是圖1A的支承結(jié)構(gòu)分解側(cè)視圖;圖2是復(fù)合彈性件的側(cè)視圖;圖2A是圖2的復(fù)合彈性件的單個(gè)子部件的側(cè)視圖;圖2B是圖2的復(fù)合彈性件的截面端視圖;圖3是按照本發(fā)明的隔振裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖;圖3A是圖3的隔振裝置的端視圖;圖4是圖3支承結(jié)構(gòu)另一個(gè)實(shí)施方案的側(cè)視詳圖,特別示出了一個(gè)軸承套;圖5是多個(gè)相鄰接的圖3中隔振裝置的頂視圖;圖6是組合彈性件的側(cè)視簡(jiǎn)圖,特別示出了這些彈性件的縱向位置關(guān)系;圖7是按照本發(fā)明的隔振裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖,特別示出了通過銷鉸節(jié)連接于軸承座上的彈性件的一端;圖8是按照本發(fā)明的隔振裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖,特別示出了包括一個(gè)彈簧張緊裝置的彈性件;
圖9是按照本發(fā)明的隔振裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖,特別示出了可調(diào)節(jié)可移動(dòng)的支承結(jié)構(gòu);圖9A是圖9中軸承結(jié)構(gòu)的截面分解端視圖;圖10是按照本發(fā)明的隔振裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖,特別示出了手動(dòng)可調(diào)的兩部件軸承座框架;圖11是按照本發(fā)明的隔振裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖,特別示出了機(jī)械可調(diào)的雙部件軸承座框架,其中以虛線示出了用于移動(dòng)框架的電機(jī)和螺桿傳動(dòng)裝置;圖11A是圖10的電機(jī)和螺桿傳動(dòng)裝置的側(cè)視詳圖;圖12是按照本發(fā)明的隔振裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖,特別示出了用于在彈性件上對(duì)中載荷的裝置;圖13是按照本發(fā)明的支承結(jié)構(gòu)的局部側(cè)視圖,特別示出了一個(gè)咬合底座。
優(yōu)選實(shí)施方案詳述圖1是本發(fā)明的裝置20的簡(jiǎn)圖表示。一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的彈性件21單獨(dú)地支撐在軸承座22上。隨著作用在彈性件21兩端21A中間的彈性件中部21B上的載荷變化,彈性件21能夠從初始形態(tài)彎曲而呈現(xiàn)或多或少的彎曲形態(tài),在彈性件21承受載荷能力范圍內(nèi),彎曲量取決于所施加力的大小。當(dāng)恢復(fù)作用在彈性件21上的初始力時(shí),彈性件21也能基本恢復(fù)到它的初始形態(tài)。
軸承座22在縱向上,距彈性件21的未加約束的兩端21A一段距離處,與該彈性件嚙合。軸承座22可設(shè)置支承結(jié)構(gòu)24,它是為適應(yīng)彈性件的形態(tài)和尺寸并減少支承結(jié)構(gòu)24和彈性件21之間的摩擦而設(shè)計(jì)的。支承結(jié)構(gòu)24可以是與軸承座22相連的一個(gè)分立元件。例如,圖1示出了采用螺栓或其它緊固件29連接在軸承座22上的支承結(jié)構(gòu)24,而圖13則示出了具有底座112的支承結(jié)構(gòu)110,底座112能夠咬合進(jìn)入軸承座116上的凹槽114中?;蛘?,支承結(jié)構(gòu)24可與軸承座22為一體(圖中未示出)。
圖1A和1B示出了適用于本發(fā)明的一種支承結(jié)構(gòu)24。支承結(jié)構(gòu)24包括一個(gè)支撐在安裝架24B上的軸承固定件26。樞銷24A將軸承固定件26樞接在安裝架24B上。軸承固定件26支撐著與彈性件21嚙合的軸承表面25。軸承表面25可采取細(xì)長(zhǎng)軸承套的形式,清楚地示于圖1B中。軸承表面和軸承固定件也可以采取明槽的形式,圖中未示出。每個(gè)軸承表面25接觸彈性件21的一端21A。隨著彈性件21的彎曲,支承結(jié)構(gòu)24相對(duì)于軸承座22進(jìn)行樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。圖1B中所示的保護(hù)套25B,可以覆蓋關(guān)系從支承結(jié)構(gòu)24側(cè)向向彈性件21嚙合軸承表面25的部分延伸,以防灰塵和碎屑進(jìn)入,因?yàn)樗鼈兛赡茉黾虞S承套25和彈性件21之間的摩擦。
回到圖1,一個(gè)振動(dòng)源23,例如一臺(tái)電機(jī)或渦輪機(jī),可以與彈性件21相連放置。彈性件隨著振源23傳遞給彈性件的振動(dòng)而彎曲。加在彈性件21上的載荷23的變化,引起彈性件21沿其端部21A在不同的位置上對(duì)軸承座22施加壓力。在彈性件21上的載荷23施加一個(gè)向下的力,并且彈性件21響應(yīng)這個(gè)載荷23向下彎曲時(shí),彈性件21在兩個(gè)相對(duì)的支承結(jié)構(gòu)24之間延伸的中間部分21B的長(zhǎng)度增加,超過分別由于熱膨脹和收縮引起的尺度變化。在減小與載荷23相關(guān)的方向向下的力,并且彈性件21隨之向上彎曲時(shí),中間部分21B的長(zhǎng)度相應(yīng)減少。
加在彈性件21上的載荷變化,也引起彈性件21相對(duì)于支座22以不同的角度對(duì)其施加壓力。按本發(fā)明的意圖,人們已發(fā)現(xiàn)嚙合角A(見圖1)在大約0~90度范圍內(nèi)(其中包括所有范圍),對(duì)于和彈性件連通的振動(dòng)源會(huì)提供有效的隔離。當(dāng)載荷23對(duì)彈性件21施加一個(gè)向下的力并且彈性件21隨之向下彎曲時(shí),作用在支座22上的力從垂直方向逐漸變化成水平向外的力。
彈性件21響應(yīng)振源23的振動(dòng)而相對(duì)軸承表面25的輕快滑動(dòng),使從振源23通過彈性件21向軸承座22傳遞的能量減至最小。有利的是,當(dāng)彈性件21隨著彎曲而相對(duì)于軸承表面25運(yùn)動(dòng)時(shí),選擇隔振器元件,從而把彈性件21和軸承表面25之間的摩擦減至最小。通過使用某些隔振器,彈性件21可以在理想的基本無摩擦的條件下與軸承表面25嚙合,從而帶來特別有效的隔振效果。當(dāng)彈性件21在非理想條件下嚙合軸承表面25時(shí),更大的振動(dòng)可能相應(yīng)地從振源通過彈性件21傳遞到軸承表面25和軸承座22上。通過在軸承套25和軸承固定件26之間安裝橡膠或其它適用材質(zhì)的減震墊圈25A,可以減少這樣的振動(dòng)傳遞,如圖1A和1 B所示。為了減少由于彈性件21和軸承表面25的不理想嚙合引起振動(dòng)的傳遞,在支承結(jié)構(gòu)和軸承座之間也可以插入減震材料(圖中未示出)。
為了把彈性件21和軸承表面25之間的摩擦減小到最小,可在彈性件21的端部21A的外表面和軸承套25或通道的內(nèi)表面之間設(shè)置一個(gè)耐摩界面。這可以通過對(duì)端部21A的外表面和/或軸承套的內(nèi)表面提供包括但不限于,含氟聚合物和高光潔度的金屬制品的材料和涂層來實(shí)現(xiàn),以便于這些元件彼此相對(duì)滑動(dòng)?;蛘叱鲜鐾?,在彈性件的端部21A和軸承表面25之間置入潤(rùn)滑劑或空氣或其它氣體氣流,以便減少其間的摩擦。
由任何適用的材料都可以制造本發(fā)明的彈性件21,包括金屬,彈性材料,以及復(fù)合材料,這些材料能使彈性件響應(yīng)所施加載荷的變化而變曲,并且當(dāng)恢復(fù)初始載荷時(shí)基本上恢復(fù)到其初始形態(tài)。當(dāng)所施加的力主要在一個(gè)平面里往復(fù)作用時(shí),彈性件無需能夠在多個(gè)不同方向上彎曲,只要它能夠在響應(yīng)所施加的力的方向上彎曲即可。應(yīng)當(dāng)選擇靜態(tài)撓曲適合預(yù)期載荷的彈性件,隔離較低頻率的振動(dòng)要求具有較大的靜態(tài)撓曲。如果使用具有適當(dāng)靜態(tài)撓曲的彈性件,本發(fā)明的隔振器能夠有效地隔離頻率低到1Hz或更低的振動(dòng)。
彈性件可以是連續(xù)結(jié)構(gòu)的整體件,如圖1中所示。彈性件21的橫截面可以是任何適用形狀或尺寸的空心或?qū)嵭牡慕孛?,包括但不限于,?shí)心棒、空心管、或工字梁(圖3和3A中所示)。它們也可以是復(fù)合件,包括一束連續(xù)的彈性子單元31,這些子單元用一條或多條束縛帶32固定在一起,束縛帶32沿復(fù)合件30按預(yù)定的間隔設(shè)置,如圖2中所示。圖2A表示圖2復(fù)合件30的一個(gè)子單元31。作為整體的彈性件21使用時(shí),復(fù)合件30及其子單元31的橫截面可以是任何適用形狀或尺寸的空心或?qū)嵭臋M截面,如示于圖2B中的示例性橫截面。
彈性件也可以是一個(gè)組合件35,如圖6中所示。該組合件可以有一個(gè)中心平臺(tái)36,其尺寸大小適合預(yù)定的載荷。平臺(tái)36具有相對(duì)兩側(cè),至少有一個(gè)彈性件37和它的每一側(cè)相連。彈性件37可以和平臺(tái)成為一體,或者也可以是單獨(dú)的元件,用適當(dāng)?shù)倪B接件與平臺(tái)相連接(圖中未示出)。只要彈性件37具有上述特性,平臺(tái)36的彈性可以與彈性件37的彈性不同。在平臺(tái)36上可以設(shè)置用于安裝振動(dòng)源的孔38。
支承結(jié)構(gòu)24可以采用任何適用的結(jié)構(gòu)和組合,以使彈性件21在很寬的嚙合角A范圍內(nèi)與軸承表面24嚙合,同時(shí)把彈性件21和軸承表面25之間的摩擦減小到最小。圖3和3A表示一個(gè)包括軸承座41的隔振器40,軸承座41內(nèi)的支承結(jié)構(gòu)42包括通過樞銷44與軸承座41樞接的槽輪滾珠軸承。彈性件43的端部43A支撐于滾珠軸承的凹槽部分上。滾珠軸承響應(yīng)彈性件43的彎曲而旋轉(zhuǎn)。彈性件43的端部43A可以裝有一個(gè)限位器45,以便限制端部43A向支承結(jié)構(gòu)44的縱向位移。
圖4表示支承結(jié)構(gòu)46的另一種實(shí)施方案,支承結(jié)構(gòu)46可通過樞銷47樞接在軸承座上。支承結(jié)構(gòu)46包括一個(gè)滾珠軸承48,軸49可以在其上轉(zhuǎn)動(dòng)。軸49連接在可容納彈性件端部51的套筒50上。套筒50能夠?qū)椥约?1保持在一個(gè)相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)46的理想位置上,但是它不能提供彈性件的實(shí)際的摩擦嚙合。
如果使用合適的耐摩材料和/或潤(rùn)滑劑,可采用如圖13所示的固定連接在軸承座116上的支承結(jié)構(gòu)110實(shí)現(xiàn)滿意的隔振。彈性件118相對(duì)于安裝在固定式支承結(jié)構(gòu)110中的軸承套120滑動(dòng)。
在具有一個(gè)單獨(dú)與振源相連的彈性件的裝置中,可以實(shí)現(xiàn)有效的隔振。然而有利的是,如圖5所示,振源與幾個(gè)間隔開的彈性件相連,其中的每個(gè)彈性件都支撐在軸承座上。隔振裝置55包括軸承座41,其中的支承結(jié)構(gòu)的軸承表面42包括與軸承座41樞接的槽輪滾珠軸承。彈性件43的端部43A支撐于滾珠軸承的凹槽部分上。具有工字梁形式的彈性件43的裝置55,特別適合大載荷的情況。應(yīng)當(dāng)使用足夠數(shù)量的彈性件43,以使它們中無一個(gè)被過分拉伸超過彈性限度,因此,取消施加的載荷時(shí)它們都會(huì)恢復(fù)到各自的初始未加載狀態(tài)。在這樣一個(gè)系統(tǒng)中,多個(gè)彈性支座可以水平地排列,如圖5中所示,或垂直地排列,如圖6中所示。除這里所述的彈性件的其他排列(例如,彈性件的水平排列,其中彈性件彼此正交),也在本發(fā)明的范疇之中。
彈性件的每一端不需要以同樣的方式進(jìn)行支撐。例如,圖7表示本發(fā)明的一種隔振器60,其中軸承座61包括一個(gè)銷釘62,它相對(duì)于軸承座61基本水平地伸展。橫向穿過彈性件64的端部64A設(shè)置一個(gè)孔63,銷釘62可以容納在該孔中。彈性件64的另一端64B,例如,可以支撐于樞接的圖1所示的支承結(jié)構(gòu)65上。彈性件64響應(yīng)與彈性件64相連的振源67的振動(dòng),可以沿銷釘62橫向移動(dòng)。
通過改變彈性件的特性,或者通過相對(duì)于彈性件端部向內(nèi)或向外移動(dòng)支承點(diǎn),可調(diào)節(jié)本發(fā)明隔振器的頻率響應(yīng)。用這種方法可以調(diào)諧隔振器,以便有效地響應(yīng)振源頻率。通過設(shè)置多個(gè)具有不同彈性的彈性件,并且從多種彈性件中選出一個(gè)或多個(gè)具有適合振源預(yù)期振動(dòng)頻率的靜態(tài)撓曲度的彈性件,可以完成調(diào)諧。
通過改變單個(gè)彈性件的張力,也可以調(diào)諧此裝置,以響應(yīng)一個(gè)特定的振源頻率。例如如圖8中所示,安裝一個(gè)彈簧75與支承結(jié)構(gòu)80外部的彈性件71的端部71A相連,就可以實(shí)現(xiàn)這種調(diào)諧。彈簧的里端75A與軸承套79相連。彈簧的外端75B與可移動(dòng)的壓緊螺母或類似構(gòu)件73相連,這種構(gòu)件能夠?qū)椈傻耐舛?5B施加一個(gè)變化力,其方向與彈簧75施加的張力相反。用鎖緊螺母72可將壓緊螺母73緊固在要求的位置上。擰緊螺母73(即螺母向振源70方向移動(dòng))引起彈簧75壓縮。這就減小了彈性件71的有效靜態(tài)撓曲,因?yàn)檎裨?0對(duì)彈性件71中間部分71B的作用,必須克服受壓彈簧75對(duì)軸承套79施加的力,才能彎曲彈性件71。因此,使與受壓彈簧相連的彈性件彎曲和使與未受壓彈簧相連的彈性件(或彈性件根本無彈簧)彎曲相比,產(chǎn)生彎曲所需的振源可能更強(qiáng)。雖然這種調(diào)諧方法是調(diào)節(jié)隔振器響應(yīng)的簡(jiǎn)單而廉價(jià)的方法,特別是一種適于 改進(jìn)現(xiàn)有隔振器的方法,但是,由于增加了彈性件與其軸承表面之間的摩擦,因此降低了隔振響應(yīng)的效率。
通過設(shè)置一種軸承表面,支承結(jié)構(gòu)在其上可調(diào)節(jié)地相對(duì)移動(dòng),也可完成此調(diào)諧。圖9表示本發(fā)明的一種實(shí)施方案,其中支承結(jié)構(gòu)85在其軸承座84上可以調(diào)節(jié)地移動(dòng)。這可以通過為支承結(jié)構(gòu)85設(shè)置一個(gè)有槽或孔87的支架86來實(shí)現(xiàn)。軸承座84可以有多個(gè)相應(yīng)的槽或孔89,每個(gè)槽或孔與相鄰的槽或孔橫向間隔一定距離。通過在相對(duì)于軸承座84的槽89所要求的位置上,對(duì)準(zhǔn)支架86的槽87,支承結(jié)構(gòu)85可以定位在軸承座84上。分別穿過槽87,89插入銷釘或其它適用的緊固件88,可將支承結(jié)構(gòu)85和軸承座84緊固在要求的位置上。圖9A示出圖9支承結(jié)構(gòu)的截面分解端視圖。
圖13中所示類型的支承結(jié)構(gòu),也可以供具有多個(gè)橫向間隔凹槽114(圖中只表示出其中一個(gè))的軸承座116使用。支承結(jié)構(gòu)110插入凹槽114中,凹槽114與相對(duì)的支承結(jié)構(gòu)間隔一個(gè)所要求的距離。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案90,如圖10和11所示,采用一種兩件式軸承座91。在支座91的每個(gè)部分上安裝一個(gè)支承結(jié)構(gòu)92。右軸承座91A相對(duì)于左軸承座91B可以調(diào)節(jié)移動(dòng),如箭頭所示。軸承座91的兩部分可以被緊固在所要求的位置上,例如可以通過孔92A,92B插入螺栓或其它緊固件進(jìn)行緊固。
有利的是,如圖11中所示,可以為軸承座框架91安裝一個(gè)機(jī)械裝置,用于移動(dòng)支座架91A和91B。該裝置可采用驅(qū)動(dòng)電機(jī)和螺桿傳動(dòng)裝置94的形式,它們?cè)诳蚣?1的左側(cè)91A和右側(cè)91B之間延伸,在圖11中以虛線表示。圖11A是驅(qū)動(dòng)電機(jī)和螺桿傳動(dòng)裝置94的詳圖。電機(jī)95用緊固件95A緊固在左側(cè)91B上,將驅(qū)動(dòng)部件96用緊固件96A緊固在右側(cè)91A上。驅(qū)動(dòng)部件96有一螺紋孔96B與螺桿傳動(dòng)裝置97相連,螺桿傳動(dòng)裝置97從電機(jī)95向用緊固件98A連接于右側(cè)91A上的惰輪支座98伸展。電機(jī)95引起螺桿傳動(dòng)裝置97旋轉(zhuǎn),使軸承座91的右側(cè)91A相對(duì)左側(cè)91B橫向移動(dòng)。電機(jī)95可手動(dòng)或通過與載荷相連的傳感器加以控制,圖中未示出。或者,該裝置可以采用液壓或氣壓缸和活塞形式,在框架的左側(cè)和右側(cè)之間延伸,圖中未示出。
本發(fā)明的隔振器可以包括一個(gè)對(duì)中機(jī)構(gòu),以利于在彈性件上將載荷定位。如圖12中所示,隔振器100上的對(duì)中機(jī)構(gòu)101可以采取彈簧102的形式,該彈簧有連接到軸承支承點(diǎn)104的里側(cè)的彈性件103第一端102A和與振源105相鄰的第二端102B。彈簧102用于向彈性件103的中心施加載荷105,防止振動(dòng)源105振動(dòng)時(shí)向彈性件103的任一側(cè)移動(dòng)。
盡管文中已經(jīng)詳述了本發(fā)明的具體實(shí)施方案,但應(yīng)理解,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可對(duì)其進(jìn)行各種改變,而不會(huì)背離本發(fā)明的精神或附加的權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種隔振裝置,包括一個(gè)軸承座;一個(gè)樞接在上述軸承座上的支承結(jié)構(gòu);以及一個(gè)具有相對(duì)兩端的彈性件,該彈性件能夠從初始狀態(tài)彎曲,呈現(xiàn)或多或少的彎曲形態(tài),以響應(yīng)施加在介于上述兩端之間的彈性件中間部分上的載荷變化,該彈性件在距其中一端一段距離處與支承結(jié)構(gòu)嚙合,該支承結(jié)構(gòu)響應(yīng)彈性件的彎曲而旋轉(zhuǎn)。
2.權(quán)利要求1的隔振裝置,其中支承結(jié)構(gòu)包括一個(gè)滾珠軸承。
3.權(quán)利要求1的隔振裝置,其中支承結(jié)構(gòu)形成一個(gè)耐摩擦表面與彈性件相接觸。
4.權(quán)利要求1的隔振裝置,其中支承結(jié)構(gòu)包括一個(gè)減震器。
5.權(quán)利要求1的隔振裝置,其中彈性件在大約0~90度的嚙合角度范圍內(nèi)與支承結(jié)構(gòu)嚙合。
6.權(quán)利要求1的隔振裝置,還包括一個(gè)樞接在軸承座上的第二支承結(jié)構(gòu),彈性件在距另一端一段距離處與該第二支承結(jié)構(gòu)嚙合,第二支承結(jié)構(gòu)響應(yīng)彈性件彎曲而旋轉(zhuǎn)。
7.權(quán)利要求6的隔振裝置,其中支承結(jié)構(gòu)之一形成一個(gè)耐摩擦表面與彈性件相接觸。
8.權(quán)利要求6的隔振裝置,其中第一支承結(jié)構(gòu)在軸承座上相對(duì)第二支承結(jié)構(gòu)是可調(diào)節(jié)能移動(dòng)的。
9.權(quán)利要求8的隔振裝置,其中軸承表面形成一個(gè)耐摩擦區(qū)與彈性件相接觸。
10.一種隔振裝置,包括一個(gè)軸承座;一個(gè)連接在軸承座上的并且相對(duì)于軸承座基本水平延伸的銷鉸節(jié);和一個(gè)具有相對(duì)端部的彈性件,該彈性件能夠從初始狀態(tài)彎曲,呈現(xiàn)或多或少的彎曲形態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端部中間的彈性件中間部分上的載荷變化,彈性件形成一個(gè)橫向延伸穿過一端的孔,銷釘穿過該孔延伸,并且隨著彈性件的彎曲,彈性件沿銷釘移動(dòng)。
11.一種隔振裝置,包括一個(gè)軸承座;一個(gè)樞接在軸承座上的第一對(duì)支承結(jié)構(gòu);一個(gè)樞接在軸承座上的第二對(duì)支承結(jié)構(gòu);一個(gè)有相對(duì)端的第一彈性件,彈性件能夠從初始狀態(tài)彎曲,呈現(xiàn)或多或少的彎曲狀態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端部中間的彈性件中間部分上的載荷變化,該彈性件在距其每端一定距離處與第一對(duì)支承結(jié)構(gòu)嚙合,第一對(duì)支承結(jié)構(gòu)響應(yīng)彈性件的彎曲而旋轉(zhuǎn);一個(gè)有相對(duì)端部的第二彈性件,第二彈性件能夠從初始狀態(tài)彎曲,呈現(xiàn)或多或少的彎曲狀態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端中間的第二彈性件中間部分上的載荷變化,第二彈性件在距其每端一定距離處與第二對(duì)支承結(jié)構(gòu)嚙合,第二對(duì)支承結(jié)構(gòu)響應(yīng)第二彈性件的彎曲而旋轉(zhuǎn)。
12.一種隔振裝置,包括一個(gè)有左側(cè)和右側(cè)的軸承座;一個(gè)連接于軸承座左側(cè)的第一軸承表面;一個(gè)連接于軸承座右側(cè)的第二軸承表面;一個(gè)有相對(duì)端部的彈性件,該彈性件能夠從初始狀態(tài)彎曲,呈現(xiàn)或多或少的彎曲狀態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端中間的彈性件中間部分上的載荷變化,彈性件在距其每端一段距離處與第一和第二軸承表面嚙合,軸承座的左側(cè)相對(duì)于軸承座的右側(cè)是可調(diào)節(jié)能移動(dòng)的。
13.權(quán)利要求12的隔振裝置,還包括一個(gè)使軸承座右側(cè)相對(duì)于軸承座的左側(cè)橫向移動(dòng)的裝置。
14.權(quán)利要求13的隔振裝置,其中該裝置包括一個(gè)帶螺桿傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī),此傳動(dòng)裝置在軸承座的左側(cè)和右側(cè)之間延伸。
15.權(quán)利要求13的隔振裝置,其中該裝置包括一個(gè)壓力源和一個(gè)在軸承座的左側(cè)和右側(cè)之間延伸的活塞。
16.權(quán)利要求12的隔振裝置,其中軸承座右側(cè)相對(duì)于軸承座左側(cè)的位移,改變了彈性件響應(yīng)與其相連的振源振動(dòng)的頻率。
17.一種隔振裝置,包括一個(gè)軸承座,有相對(duì)的耐摩軸承表面;和一個(gè)有相對(duì)端的彈性件,該彈性件能夠從原始狀態(tài)彎曲,呈現(xiàn)或多或少的彎曲狀態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端中間的彈性件中間部分上的載荷變化,彈性件在距其每端一段距離處與軸承表面嚙合,隨著彈性件的彎曲,彈性件相對(duì)于軸承表面自由地滑動(dòng)。
18.權(quán)利要求17的隔振裝置,其中軸承表面樞接到軸承座上。
19.權(quán)利要求18的隔振裝置,其中彈性件相對(duì)軸承表面能夠基本上無摩擦地移動(dòng)。
20.一種隔振裝置,包括一個(gè)有相對(duì)軸承表面的軸承座,軸承表面相對(duì)于彈性件有較低的摩擦系數(shù);一個(gè)有相對(duì)端的彈性件,彈性件能夠從原始狀態(tài)彎曲,呈現(xiàn)或多或少的彎曲狀態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端中間的彈性件中間部分上的載荷變化,彈性件在距其每端一段距離處與軸承表面嚙合,隨著彈性件的彎曲,彈性件的一端相對(duì)于其中一個(gè)軸承表面以基本上無摩擦運(yùn)動(dòng)的方式嚙合。
21.權(quán)利要求20的隔振裝置,其中彈性件的所述端部相對(duì)于其中一個(gè)軸承表面的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生極少的熱量。
22.一種用于將振源與其環(huán)境隔離的方法,該方法包括以下步驟安裝一個(gè)軸承座,該軸承座具有用于嚙合彈性件的相對(duì)表面;選擇一種彈性件,能從原始狀態(tài)呈現(xiàn)或多或少的彎曲狀態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端中間的彈性件中間部分上的載荷;將彈性件安裝在軸承座上,使彈性件的中間部分在軸承表面之間延伸,并且使彈性件的端部縱向超出軸承表面延伸;在彈性件的端部和軸承表面之間提供耐摩界面;在從彈性件的相應(yīng)端部向內(nèi)一段距離處,使彈性件與軸承表面嚙合。
23.權(quán)利要求22的隔振方法,還包括以下步驟在軸承表面和彈性件的所述端部之間引入氣流。
24.權(quán)利要求22的隔振方法,其中提供界面的步驟還包括以下步驟將軸承表面樞接到軸承座上。
25.權(quán)利要求22的隔振方法,還包括以下步驟安裝一個(gè)與軸承表面相連的減震器。
26.一種用于將振源與其環(huán)境隔離的方法,該方法包括以下步驟安裝一個(gè)軸承座;將相對(duì)的軸承表面樞接到軸承座上;選擇一種彈性件,能夠從原始狀態(tài)呈現(xiàn)或多或少的彎曲狀態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端中間的彈性件中間部分上的載荷;在軸承座上安裝彈性件,使彈性件的中間部分在軸承表面之間延伸,并且使彈性件的端部縱向超出軸承表面延伸;在從彈性件的相應(yīng)端部向內(nèi)一段距離處,使彈性件與軸承表面嚙合。
全文摘要
一種隔振器,包括一個(gè)軸承座(22)和一個(gè)與振源(23)相連的彈性件(21)。彈性件(21)能夠從原始狀態(tài)彎曲,呈現(xiàn)或多或少的彎曲狀態(tài),以響應(yīng)施加在介于兩端(21A)之間的彈性件(21)中間部分(21B)的載荷變化,并且當(dāng)恢復(fù)初始載荷時(shí),彈性件基本上恢復(fù)到其初始狀態(tài)。彈性件(21)與軸承座(22)上的耐摩擦軸承表面嚙合,以響應(yīng)彈性件(21)的彎曲。該裝置可以進(jìn)行調(diào)諧,以便有效地隔離一個(gè)特定的振動(dòng)頻率,例如,通過改變彈性件(21)的特性,或采用改變彈性件(21)與軸承座(22)嚙合點(diǎn)之間距離的方法。
文檔編號(hào)F16F15/04GK1192801SQ96196077
公開日1998年9月9日 申請(qǐng)日期1996年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月15日
發(fā)明者約翰·坎寧安 申請(qǐng)人:約翰·坎寧安