[发明专利]一种隔离机械振动的方法及装置

权利要求书

1、一种隔离机械振动的方法，其特征是：通过适当选取由重物、基座和装在它们之间的“机械悬浮机构”所组成的一个机械系统的结构参数，使该系统的力学特性，在重物与基座之间可能产生的相对铅垂位移Δ范围之内，具有刚度为零、固有频率为零的特性，这样，在重物和基座互为任意频率的振源和被隔振物时，重物与基座之间都能实现理想的“完全隔离”，所说的“机械悬浮机构”是由能绕基座上A轴转动的弹簧、为压缩弹簧用的弹簧杆和一端与弹簧杆铰接的、并能绕基座上的B轴转动的摆杆所构成，所说的适当选取该系统结构参数的方法是同时满足下列条件：

(1)使弹簧的刚度与重物的重量成正比，与弹簧转轴A到摆杆转轴B之间的距离成反比；

(2)使摆杆处于摆角α=0°的初始安装角时，保证弹簧力的作用线通过摆杆转轴B；

(3)使弹簧的初始压缩量与弹簧转轴A到弹簧杆-摆杆铰接点初始位置C′之间的距离成正比。

2、如权利要求1所述的隔离机械振动的方法，其特征是：通过适当地修改其同时满足的系统结构参数的条件之一，达到使系统具有适应重物的重量在一定范围内变化和使重物保持在一个相对稳定的平衡位置的能力，修改系统结构参数的方法是：

（1）.改变弹簧的初始压缩量;

（2）.使摆杆的初始安装角α≠0°;

（3）.在弹簧转轴A和摆杆转轴B处加装刚度远小于（＜1/10）系统弹簧的辅助扭力弹簧。

3、一种隔离机械振动的装置，其特征在于：它是由基座（108），承重台（101），支座轴（109）和两组弹簧筒-摆杆机构（107）（103）所组成，支座轴（109）安装在基座（108）上，两组弹簧筒-摆杆机构（107）（103）对称交叉地套装在支座轴（109）上，承重台（101）平架在弹簧筒-摆杆机构的上面;其中弹簧筒-摆杆机构是由摆杆（103），滚子（102），弹簧（106），活塞（105），弹簧杆（104）所组成，其装配关系为：在弹簧筒内具有一定初始压缩量的弹簧（106）一端被压在活塞（105）的端面上，另一端压在弹簧筒盖的内侧，可沿弹簧筒的轴线方向滑动的活塞（105）与弹簧杆（104）的一端螺纹连接，弹簧杆（104）的另一端与摆杆（103）的短臂端点铰接，摆杆（103）的长臂端点处装有可以转动的滚子（102），滚子（102）与承重台底面滑动接触，摆杆（103）的支点在支座轴（109）上。

4、根据权利要求3所述的隔离机械振动的装置，其特征在于：它的支座轴（309）是4个半轴，分别固定安装在基座（308）的侧壁上;它有两套对称地分别套装在4个半轴上的弹簧筒-摆杆机构，每套弹簧筒-摆杆机构又是由摆杆总成（310）和弹簧筒总成（311）所组成，其中，摆杆总成是由套装在半轴上的两个园盘（312），用螺栓固定在园盘半径上的摆杆长臂（303），两个园盘之间的连接杆（313）和固定于园盘半径远端的销轴（314），摆杆长臂与销轴所在的园盘半径以园盘中心的半轴为支点形成L型摆杆总成;弹簧筒总成中的弹簧筒的侧壁是套装在两个半轴上的，弹簧杆的一端套装在销轴上;转动处都可安装轴承;承重台是由台面（315）、压板（316）、导向杆（317），限位杆（318）组成，它是平架在4个摆杆长臂一端的滚子（302）上的，导向杆与装在基座4角侧壁上的导轮（319）滑动接触。

5、根据权力要求3所述的隔离机械振动的装置，其特征是：它是由车架底板（408），两组弹簧筒-摆杆机构（404）（402），和固定安装在车架底板（408）上的摆杆旋转轴支座（407）及弹簧筒旋转轴支座（406）组成;两组弹簧筒-摆杆机构（404）（402）对称交叉地套装在弹簧筒旋转轴支座（406）和摆杆旋转轴支座（407）上，摆杆总成（402）由摆杆长臂与摆杆短臂组成为L形，其长臂端点处装有直接作用于地面（409）的车轮（401），短臂与弹簧杆（403）铰接，转动处都可安装轴承，在摆杆转轴（410）处装有刚度远小于（如＜1/10）弹簧筒中弹簧刚度的辅助扭力弹簧。

6、根据权力要求3所述的隔离机械振动的装置，其特征是：它是由底板（510），座椅板（501），一组弹簧筒-摆杆机构（504）（508）和固定安装于底板（510）上的弹簧筒旋转轴支座（505）及摆杆旋转轴支座（507）所组成;其中摆杆总成（508）由摆杆长臂和摆杆短臂组成为L形，摆杆长臂端点处装有直接作用于座椅板（501）底面的滚子（502），摆杆短臂端点处与弹簧杆（506）铰接，转动处都可安装轴承，在座椅板（501）与底板（510）之间装有平行运动机构（509）和辅助悬挂弹簧（503）。