[实用新型]一种基于螺旋弹簧悬挂片簧的隔振装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及绝对重力测量技术领域，尤其涉及一种基于螺旋弹簧悬挂片簧的隔振装置。

背景技术

机械结构振动现象普遍存在于实际的生产实践当中。当系统受到外界振源的激励时，将会产生振动。人们利用振动可为生产实践服务，如工业上常采用的振动筛选、振动沉桩、振动输送以及按振动理论设计的传感器等；然而，在国防科技、工业机械以及仪表、仪器等技术领域，机械振动往往会导致结构的破坏失效，测量精度降低，和使用寿命缩短等问题。例如，仪表、仪器的振动会导致其测量精度降低；航天器发射时，冲击荷载可能会造成结构的破坏失效等。

在许多精密物理实验研究中，需要进行高精度的位置测量或者微小力的探测，外界环境的振动噪声会对实验系统产生严重的干扰，在处理有害振动问题时，隔振技术常常是优先考虑的方法。隔振技术包括主动隔振和被动隔振两种,其中主动隔振技术相比被动隔振能实现更好的隔振性能。隔振系统在本质上是一个低通系统，为了提高系统的隔振性能，需要尽可能减小系统的固有频率，亦即提高系统的固有周期。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种基于螺旋弹簧悬挂片簧的隔振装置，提高整个机械系统的等效周期，从而提高系统的隔振效果。本实用新型使其等效周期在数十秒以上，能够有效隔离3-5s地脉动信号，使其隔振棱镜保持与地心相对静止，大大提高绝对重力仪测量精度。

本实用新型的目的是这样实现的：

整个装置由一级隔振片簧系统和二级隔振螺旋弹簧系统组成，整个一级隔振片簧系统作为二级隔振螺旋弹簧系统的质量块，这样，二级隔振螺旋弹簧系统框架与地面保持相对静止，使整个一级隔振片簧系统在惯性的作用下，具有一定的隔振效果。一级隔振片簧系统通过三根片簧悬挂需要被隔振的反射棱镜，通过电容位移传感器检测被隔振物体相对于一级系统框架的位移，将检测的相对位移通过反馈电路转换为电流输入到磁缸线圈使二级隔振螺旋弹簧系统的内底座位移跟随隔振物体与一级隔振片簧系统的相对位移，从而让整个系统等效为超长弹簧系统，增加其系统的等效周期到几十秒以上。

具体地说，本装置包括反馈电路；

设置有高度可调螺杆、外架上盘、外架支杆、二级螺旋弹簧、外底座、调平螺钉、反馈线圈、内底座、内架支杆、内架上盘、一级片簧、反射棱镜底盘、高度可调螺杆、反射棱镜和电容位移传感器；

其位置和连接关系是：

外底座和外架上盘由三根外架支杆两端的螺纹连接固定；

外架上盘通过三根二级螺旋弹簧连接内底座；

内底座和内架上盘由三根内架支杆螺纹连接固定；

反射棱镜底盘通过三根一级片簧连接内架上盘；

反射棱镜固定在反射棱镜底盘正上方；

外底座下面设置有三个调平螺钉；

二级螺旋弹簧和外架上盘通过第1高度可调螺杆连接，一级片簧和内架上盘通过第2高度可调螺杆连接；

电容位移传感器设置在反射棱镜底盘和反射棱镜之间；

反馈线圈设置在内底座8和外底座之间；

电容位移传感器、反馈电路和反馈线圈依次连接。

与现有技术相比，本实用新型具有下列优点和积极效果：

①可以减小系统的固有频率，即提高系统的固有周期，对隔振系统的研究有重要意义；

②结构简单，操作方便，用片簧和螺旋弹簧形成二级弹性结构，有较为理想的隔振效果；

③为高精度绝对重力仪研制提供了良好的技术支撑。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的实施例架构示意图。

图中：

A—支架；

B—落体机构；

C—本系统；

0—反馈电路；

1—第1高度可调螺杆；

2—外架上盘；

3—外架支杆；

4—二级螺旋弹簧；

5—外底座；

6—调平螺钉；

7—反馈线圈；

8—内底座；

9—内架支杆；

10—内架上盘；

11—一级片簧；

12—反射棱镜底盘；

13—第2高度可调螺杆；

14—反射棱镜；

15—电容位移传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明：

一、总体

如图1，本装置包括反馈电路0；