專利名稱：雙出桿環形氣囊立式減振器的制作方法
技術領域：
本發明屬于ー種減振器，具體涉及ー種雙出桿環形氣囊立式減振器。
背景技術：
儀器特別是精密儀器往往都需要放置到ー個振動極小工作環境，人們通過在儀器下墊ー層海綿墊或設計了各種不同的“被動式減振器”來滿足各種不同的儀器減振，如中國專利申請號為2009100625007的“充氣式減振器”就是其中之一，盡管這種充氣式減振器的結構緊湊、剛性可調，但因其是采用充放氣來調節其減振性能的，因此，其減振性能調節粗糙，難以適用于不同儀器對減振的不同要求。
發明內容
為了克服現有充氣式減振器減振性能調節粗糙的不足，本發明提出了ー種雙出桿 環形氣囊立式減振器。 本發明的技術方案如下一種雙出桿環形氣囊減振器，其包括工作缸，電磁鐵、上、下兩根減振桿、N個環形氣囊和N+1個環形圓片，其中由不導磁材料構成的工作缸為圓筒形，在工作缸的上、下兩端均固定有端蓋，在上端蓋的中心有孔，在孔內安裝有滑動軸承，在下端蓋的中心有孔，在孔內安裝有密封裝置和滑動軸承；N個環形氣囊和N+1個由不導磁材料構成的環形圓片按同軸固定，使N個環形氣囊固定在N+1個環形圓片之間(即第一個環形氣囊的下端固定在第一個環形圓片的上面，第一個環形氣囊的上端與第二個環形圓片的下面固定，在第二個環形圓片的上面上與第二個環形氣囊的下端固定，第二個環形氣囊的上端與第三個環形圓片的下面固定，……，第N個環形氣囊的上端與第N+1個環形圓片的下面固定)，N為偶數，由不導磁材料構成的下減振桿的一端通過由不導磁材料構成的軸向輻條與工作缸內所有奇數個的環形圓片的外徑固定，由不導磁材料構成的上減振桿的一端通過由不導磁材料構成的徑向輻條與工作缸內所有偶數個環形圓片的內徑固定，上減振桿的另一端通過工作缸上端蓋的滑動軸承從工作缸內伸出，下減振桿的另一端通過工作缸下端蓋的密封裝置和滑動軸承從工作缸內伸出，在工作缸內注入磁流變液的液面高度要高過第N+1個環形圓片，工作缸內磁流變液的液面與工作缸內上端蓋之間留有一定的間距，電磁鐵固定在工作缸的外圓周上，N+1個環形圓片的內徑大于減振桿的外徑并留有磁流變液流動的間隙，N+1個環形圓片的外徑小于工作缸的內徑并留有磁流變液流動的間隙，在N+1個環形圓片中的奇數個環形圓片的外徑還大于環形氣囊的外徑，環形氣囊是由高分子弾性材料構成的圓環形，在環形氣囊內充有一定壓カ的氣體，環形氣囊的內徑大于減振桿的外徑并留有環形氣囊變形和磁流變液流動的間隙，環形氣囊的外徑小于工作缸的內徑并留有環形氣囊變形和磁流變液流動的間隙，工作缸的上端蓋上還設置有至少ー個排氣通孔。本發明的功能是這樣實現的本發明的雙出桿環形氣囊立式減振器采用立式安裝并使負載與上減振桿固定，下減振桿與基座固定，當負載引起上減振桿的向下振動時，固定在上減振桿上的N/2個環形圓片與固定在下減振桿上的N/2+1個環形圓片共同作用，使固定在各環形圓片之間的環形氣囊受到壓縮或拉伸，因環形氣囊內充有一定壓カ的氣體，且環形氣囊是由高分子弾性材料構成的，因此，環形氣囊在受到壓縮或拉伸時將使環形氣囊發生一定程度的變形，環形氣囊的變形就會擠壓其四周(也就是工作缸內)的磁流變液，環形氣囊發生變形也會引起工作缸內磁流變液的液面高度變化，當工作缸內磁流變液的液面高度變化時，工作缸內磁流變液面上方的空氣可通過上端蓋上的排氣孔進出；當工作缸外圓周上的電磁鐵沒有通電時，工作缸內的磁流變液的粘度很低，當負載引起上減振桿向下振動時，上、下減振桿通過其上的各環形圓片，使各環形圓片之間的各環形氣囊產生變形并擠壓其四周(即工作缸內)的磁流變液時所產生的阻尼カ較小；當工作缸外圓周上的電磁鐵通入電流后，工作缸外圓周上的電磁鐵就會產生電磁場，該電磁場使工作缸內的磁流變液的粘度變高，這樣，當負載引起上減振桿向下振動時，上、下減振桿通過其上的各環形圓片，使各環形圓片之間的各環形氣囊產生變形并擠壓其四周(即工作缸內)的磁流變液時所產生的阻尼力就較大，因此，通過調整進入工作缸外圓周上電磁鐵中的電流大小，即可調整本發明的雙出桿氣囊式磁流變立式減振器的阻尼力大小，從而降低了負載的振動，當負載引起上減振桿的向上振動時所產生效果與上述相反，此處不再贅述。 與現有的充氣式減振器相比，本發明的雙出桿環形氣囊立式減振器，因不但可以通過調整其電磁鐵的勵磁電流大小來連續調整氣囊的剛度來進行“主動減振”，而且還可以通過調整工作缸內環形氣囊和環形圓片的數量來調整其承載能力，使其能適用于不同的減振場合及滿足不同儀器減振需求，使雙出桿氣囊式磁流變立式減振器的使用范圍得到拓展。
圖I是本發明的一種結構示意圖。圖2是圖I在A向的剖視圖。圖3是本發明在工作時的ー種示意圖。圖4是本發明在應用時的ー種示意圖。圖5是本發明當N=4吋，即工作缸內安裝有4個環形氣囊和5個環形圓片的ー種結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖詳細說明本發明的結構
參見圖I和圖2，此為本發明(當N=2吋)的ー種具體結構，一種雙出桿環形氣囊減振器，其包括由不導磁材料構成的工作缸5,電磁鐵9、由不導磁材料構成的上減振桿2和由不導磁材料構成的下減振桿13、2個環形氣囊和由不導磁材料構成的3個環形圓片，其中エ作缸5由圓筒形7和上端蓋4、下端蓋15構成，在上端蓋4的中心有孔，在孔內安裝有滑動軸承3，在下端蓋15的中心有孔，在孔內安裝有密封裝置和滑動軸承12 ;環形氣囊18、環形氣囊16、由不導磁材料構成的環形圓片11、環形圓片10、環形圓片19按同軸固定,使2個環形氣囊固定在3個環形圓片之間,下減振桿13的一端先通過由不導磁材料構成的徑向福條14與第一個環形圓片11固定，再通過由不導磁材料構成的軸向福條8與工作缸5內的第一個環形圓片11和第三個環形圓片19的外徑固定，上減振桿2的一端通過由不導磁材料構成的徑向輻條6與工作缸5內的第二個環形圓片10的內徑固定，上減振桿2的另一端通過工作缸5上端蓋4的滑動軸承3從工作缸5內向上伸出，下減振桿13的另一端通過エ作缸5下端蓋15的密封裝置和滑動軸承12從工作缸5內向下伸出，在工作缸5內注入磁流變液20的液面高度21要高過第3個環形圓片19，工作缸5內磁流變液20的液面21與工作缸5內上端蓋4之間留有一定的間距，電磁鐵9固定在工作缸5的外圓周上，3個環形圓片的內徑大于減振桿2和減振桿13的外徑并留有磁流變液20流動的間隙，3個環形圓片的外徑小于工作缸5的內徑并留有磁流變液20流動的間隙，在3個環形圓片中的第一個環形圓片11和第三個環形圓片19的外徑還大于環形氣囊18和環形氣囊16的外徑，環形氣囊18和環形氣囊16是由高分子弾性材料構成的圓環形，在環形氣囊18和環形氣囊16內充有一定壓カ的氣體，環形氣囊18和環形氣囊16的內徑大于減振桿2和減振桿13的外徑并留有環形氣囊18和環形氣囊16變形和磁流變液20流動的間隙，環形氣囊18和環形氣囊16的外徑小于工作缸5的內徑并留有環形氣囊18和環形氣囊16變形和磁流變液20流動的間隙，工作缸5的上端蓋4上還設置有至少ー個排氣通孔I。 下面結合附圖3和圖4對本發明的一種雙出桿環形氣囊立式減振器在應用時的工作狀態進行描述控制電源23通過導線22與電磁鐵9連接(詳見圖3)，將四只雙出桿環形氣囊立式減振器5的上減振桿2通過發蘭盤25固定在儀器24的四只腳上，下減振桿13通過發蘭盤26固定在基座上，四只雙出桿環形氣囊立式減振器5的工作缸5通過支架27固定在基座上(詳見圖4);
當控制電源23沒有向工作缸5外圓周上的電磁鐵9輸出電流吋，工作缸5內的磁流變液20的粘度很低，當儀器24引起減振桿2向下振動時，減振桿2將帶動第二個環形圓片10向下運動，因環形氣囊18的上端粘接固定在第三個環形圓片19的下面，環形氣囊18的下端粘接固定在第二個環形圓片10的上面，環形氣囊16的上端粘接固定在第二個環形圓片10的下面，環形氣囊16的下端粘接固定在第一個環形圓片11的上面，所以，當減振桿2將帶動第二個環形圓片10向下運動時，將使環形氣囊18受到拉伸變形和使環形氣囊16受到壓縮變形，使環形氣囊18和環形氣囊16變形后擠壓工作缸5內的磁流變液20時所產生的阻尼カ較小；當控制電源23向工作缸5外圓周上的電磁鐵9輸出電流后，工作缸5外圓周上的電磁鐵9就會產生電磁場，該電磁場使工作缸5內的磁流變液20的粘度變高，這樣，當儀器24引起減振桿2向下振動時，減振桿2使環形氣囊18和環形氣囊16產生變形并擠壓工作缸5內粘度較高的磁流變液20時所產生的阻尼力就較大，因此，通過調整進入工作缸5外圓周上電磁鐵9中的電流大小，即可調整本發明的雙出桿環形氣囊立式減振器的阻尼力大小，從而降低儀器24的振動，當儀器24引起減振桿2的向上振動時所產生效果與上述相反，此處不再贅述。
權利要求
1.一種雙出桿環形氣囊減振器，其包括工作缸、電磁鐵、上、下兩根減振桿、N個環形氣囊和N+1個環形圓片，其特征在于所述工作缸為圓筒形，在工作缸的上、下兩端均固定有端蓋，在上端蓋的中心有孔，在孔內安裝有滑動軸承，在下端蓋的中心有孔，在孔內安裝有密封裝置和滑動軸承；所述N個環形氣囊和N+1個環形圓片按同軸固定，使N個環形氣囊固定在N+1個環形圓片之間，N為偶數；所述下減振桿的一端通過軸向輻條與工作缸內所有奇數個的環形圓片的外徑固定，上減振桿的一端通過徑向輻條與工作缸內所有偶數個環形圓片的內徑固定，上減振桿的另一端通過工作缸的上端蓋的滑動軸承從工作缸內伸出，下減振桿的另一端通過工作缸的下端蓋的密封裝置和滑動軸承從工作缸內伸出，在工作缸內注入磁流變液的液面高度要高過第N+1個環形圓片，工作缸內磁流變液的液面與工作缸內上端蓋之間留有一定的間距，電磁鐵固定在工作缸的外圓周上。
2.如權利要求I所述的一種雙出桿環形氣囊 減振器，其特征在于所述N+1個環形圓片的內徑大于減振桿的外徑并留有磁流變液流動的間隙，N+1個環形圓片的外徑小于工作缸的內徑并留有磁流變液流動的間隙，在N+1個環形圓片中的奇數個環形圓片的外徑還大于偶數個環形圓片的外徑及環形氣囊的外徑。
3.如權利要求I所述的一種雙出桿環形氣囊減振器，其特征在于所述環形氣囊是由高分子彈性材料構成的圓環形，在環形氣囊內充有一定壓力的氣體，環形氣囊的內徑大于減振桿的外徑并留有環形氣囊變形和磁流變液流動的間隙，環形氣囊的外徑小于工作缸的內徑并留有環形氣囊變形和磁流變液流動的間隙。
4.如權利要求I所述的一種雙出桿環形氣囊減振器，其特征在于所述工作缸、環形圓片、輻條和減振桿由不導磁材料構成。
5.如權利要求I所述的一種雙出桿環形氣囊減振器，其特征在于所述工作缸的上端蓋上還設置有至少一個排氣通孔。
全文摘要
本發明公開了一種雙出桿環形氣囊減振器，其包括工作缸，電磁鐵、上、下兩根減振桿、N個環形氣囊和N+1個環形圓片，其中工作缸為圓筒形，在工作缸的上、下兩端均固定有端蓋，在上端蓋的中心有孔，在孔內安裝有滑動軸承，在下端蓋的中心有孔，在孔內安裝有密封裝置和滑動軸承；N個環形氣囊和N+1個環形圓片按同軸固定，使N個環形氣囊固定在N+1個環形圓片之間，下減振桿的一端通過軸向輻條與工作缸內所有奇數個的環形圓片的外徑固定，上減振桿的一端通過徑向輻條與工作缸內所有偶數個環形圓片的內徑固定，在工作缸內注入磁流變液的液面高度要高過第N+1個環形圓片，電磁鐵固定在工作缸的外圓周上。
文檔編號F16F1/36GK102853016SQ20121036660
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者譚和平, 謝寧, 劉強, 譚曉婧 申請人:謝寧