[实用新型]一种耐候耐久性全金属多点选频抑振结构

说明书

本实用新型公开了一种耐候耐久性全金属多点选频抑振结构，该结构包括开设有方形孔的支架板以及若干组设置于支架板上的抑振组件，所述抑振组件包括质量块、弹性模块以及垫块，所述弹性模块一端位于方形孔中，该端部上粘接所述质量块，弹性模块的另一端位于支架板上表面，所述垫块设置在支架板下表面，位于弹性模块的下方，所述弹性模块包括由上至下呈阶梯状设置的第一材料层、第二材料层以及第三材料层。该结构为平面结构，厚度较小，尺寸可灵活设计，在各种狭小的机械设备中易于布置，整体结构简单，组装方便，所需材料均为常规材料，易于批量化加工、生产，值得在业内推广使用。

技术领域

本实用新型属于振动控制及复合材料技术领域，具体涉及一种耐候耐久性全金属多点选频抑振结构。

背景技术

在机械工程领域，振动可以说是无处不在的，而振动往往对于大多数工程结构和机械设备都是有害的。机械振动不但会造成一些零件结构的疲劳损坏，降低精密测量仪器的测量精度，甚至会对设备的使用性能和寿命产生较大影响甚至导致设备结构破坏。对于载人机械设备而言，低频振动会严重危害乘员生理健康，造成人体器官平衡失调，引起头晕、头沉、疲劳、注意力下降等，有时还可能产生心血管系统和运动系统的障碍。由于低频振动衰减慢，能轻易穿越阻隔物，所以低频振动的治理是机械工程领域现阶段一大难题。

在实际工程应用中，常使用隔振材料及阻尼材料来降低振动，传统的隔振材料包括弹簧，橡胶，泡沫塑料等能产生弹性变形的材料，但此种材料只能阻隔大于其系统固有频率的振动(即高频振动)，对低频振动的阻隔能力较弱，若频率相近，还会产生共振。另外，橡胶塑料类的材料易老化，性能随环境变化较大，使用局限性较大；阻尼材料对中高频振动的减振效果比较显著，对低频振动的减振相对较弱，且阻尼材料由于需要大面积贴附，并且在生产回收过程中会产生较大的污染，已经越来越受限制。

由于传统材料在实际工程应用中的诸多限制，超材料成为人们关注的焦点，其具有自然材料所难以拥有的特性。超材料的概念最初就是为了实现减振降噪而提出的，它的亚波长特性，克服了一些传统材料的不足。可以通过设计大大减少中低频振动，提供无振动工作环境，提高工作精度和可靠性，并延长设备的使用寿命。通过“局域共振”特性，超材料结构可以有效突破低频振动控制中存在的技术瓶颈，实现通过小尺寸控制大波长机械振动的特殊效果。

相关领域已公开的专利中，黄骁鸣，莫遗华，温雄军等人发明的“一种橡胶动力吸振器”(CN 104696428 A)，可以通过调节橡胶在垂直方向上的压缩或拉伸变形量来自由调整刚度，从而针对不同频率的抑振要求。但该结构对频率的控制较为粗糙，且橡胶易老化，在使用过程中其抑振频率可能会发生偏移，当工作环境较为恶劣，如高温、光照下，其性能会发生较大变化。王鹏飞，温卓群，张雁等人发明的“一种减振结构”，由单元晶胞周期性排列而成，单元晶胞包括连接件和连接体，在减振结构受力时，单元晶胞发生微小弹性形变从而起到减振作用。该结构虽然可以通过调节连接件和连接体的组合来改变减振频率，但减振频率无法精确设计，实际应用受限，且体积较大，无法应用于一些狭窄部位。

综上所述，对于工程中振动问题，传统使用的隔振材料及阻尼材料都有其一定的缺陷，效果不明显。一些新型的减振材料又无法在低频段精确控制减振频率，且存在易老化，适用能力差的缺陷。而局域共振型超材料的出现为低频振动噪声的有效控制提供了全新的思路。运用该原理可解决中低频振动控制的瓶颈问题、因此，迫切需要发明一种耐候耐久性全金属多点选频抑振结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种耐候耐久性全金属多点选频抑振结构，该结构能够克服传统抑振技术结构对中低频振动控制的不足，可精确控制减振频率，耐候性耐久性好。