一种双膜片弹簧式的低频隔振器论文和设计-孙翊

全文摘要

本发明公开了一种双膜片弹簧式的低频隔振器，从上至下依次包括上支撑T型台，第一螺栓，第一三脚塔架，第一螺母，第一圆形膜片弹簧，第一螺纹杆，中空连接轴，第二螺纹杆，第二圆形膜片弹簧，第二螺母，第二三脚塔架，第二螺栓和下支撑T型台；所述上支撑T型台和所述第一三脚塔架通过所述第一螺栓连接，所述第一三脚塔架与所述第一圆形膜片弹簧固定连接，所述第一螺纹杆一端依次穿过所述第一螺母和所述第一圆形膜片弹簧的中心孔后，与所述中空连接轴一端螺纹连接；所述中空连接轴两端连接结构对称。本发明采用圆形膜片弹簧作为弹性元件，并将两片膜片弹簧对称布置，具有良好的低频隔振性能。

主设计要求

1.一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，从上至下依次包括上支撑T型台，第一螺栓，第一三脚塔架，第一螺母，第一圆形膜片弹簧，第一螺纹杆，中空连接轴，第二螺纹杆，第二圆形膜片弹簧，第二螺母，第二三脚塔架，第二螺栓和下支撑T型台；所述第一三脚塔架包括第一支撑杆和三个第一支撑脚，各所述第一支撑脚的一端与所述第一支撑杆的一端固定连接；所述第二三脚塔架包括第二支撑杆和三个第二支撑脚，各所述第二支撑脚的一端与所述第二支撑杆的一端固定连接；所述上支撑T型台和所述第一支撑杆的另一端通过所述第一螺栓连接，所述第一支撑脚的另一端与所述第一圆形膜片弹簧固定连接，所述第一螺纹杆一端依次穿过所述第一螺母和所述第一圆形膜片弹簧的中心孔后，与所述中空连接轴一端螺纹连接；所述第二螺纹杆一端依次穿过所述第二螺母和所述第二圆形膜片弹簧的中心孔后，与所述中空连接轴另一端螺纹连接，所述第二支撑脚的另一端与所述第二圆形膜片弹簧固定连接，所述第二三脚塔架通过所述第二螺栓与所述下支撑T型台连接。

设计方案

1.一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，从上至下依次包括上支撑T型台，第一螺栓，第一三脚塔架，第一螺母，第一圆形膜片弹簧，第一螺纹杆，中空连接轴，第二螺纹杆，第二圆形膜片弹簧，第二螺母，第二三脚塔架，第二螺栓和下支撑T型台；

所述第一三脚塔架包括第一支撑杆和三个第一支撑脚，各所述第一支撑脚的一端与所述第一支撑杆的一端固定连接；

所述第二三脚塔架包括第二支撑杆和三个第二支撑脚，各所述第二支撑脚的一端与所述第二支撑杆的一端固定连接；

所述上支撑T型台和所述第一支撑杆的另一端通过所述第一螺栓连接，所述第一支撑脚的另一端与所述第一圆形膜片弹簧固定连接，所述第一螺纹杆一端依次穿过所述第一螺母和所述第一圆形膜片弹簧的中心孔后，与所述中空连接轴一端螺纹连接；所述第二螺纹杆一端依次穿过所述第二螺母和所述第二圆形膜片弹簧的中心孔后，与所述中空连接轴另一端螺纹连接，所述第二支撑脚的另一端与所述第二圆形膜片弹簧固定连接，所述第二三脚塔架通过所述第二螺栓与所述下支撑T型台连接。

2.根据权利要求1所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述第一支撑脚与所述第一圆形膜片弹簧通过螺栓螺母连接。

3.根据权利要求1所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述第二支撑脚与所述第二圆形膜片弹簧通过螺栓螺母连接。

4.根据权利要求1所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述第一圆形膜片弹簧和所述第二圆形膜片弹簧的中心孔同轴。

5.根据权利要求1所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述第一三脚塔架和所述第二三脚塔架包括轴向沉孔，所述第一螺纹杆和所述第二螺纹杆的另一端分别插入所述第一三脚塔架和所述第二三脚塔架的轴向沉孔，用于对所述第一螺纹杆和所述第二螺纹杆的运动进行限位和导向。

6.根据权利要求1所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述双膜片弹簧式的低频隔振器还包括可拆卸式封装外壳。

7.根据权利要求1所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述第一圆形膜片弹簧和所述第二圆形膜片弹簧表面开有多个通孔。

8.根据权利要求7所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述通孔为月牙形。

9.根据权利要求1所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述上支撑T型台与被隔振物体相连，所述下支撑T型台与振源相连。

10.根据权利要求9所述的一种双膜片弹簧式的低频隔振器，其特征在于，所述上支撑T型台上表面包括螺纹孔，所述螺纹孔与被隔振物体通过第三螺纹杆连接。

设计说明书

技术领域

本发明涉及隔振领域，特别是涉及一种双膜片弹簧式的低频隔振器，对声呐水听器装置进行减振。

背景技术

振动现象在生活中十分常见。在机械领域中，如果振动程度超过一定范围，不仅会使设备产生噪声，对周围环境产生影响，还会影响设备的工作性能，缩短使用寿命，使相关零部件失效，严重地甚至会产生安全事故，对生命财产安全产生威胁。为了消除安装固定面的振动对设备的影响，通常在设备与固定面之间安装有隔振器。因而隔振器的设计在设备生产生活中越发地被设计人员重视。

声纳水听器作为一种精密传感器，一般安装在舰船等载体壳体部位。载体在运动过程中，壳体的振动会通过安装结构传递至水听器，从而降低水听器的接收信噪比，影响声纳探测性能。而现有技术中，并没有一个适用于水听器的减振装置，因此，需研制一种低频宽带隔振器，安装在壳体安装结构与水听器之间，降低载体振动对声纳水听器的影响。

发明内容

本发明的目的是设计一种应用于声纳水听器的低频隔振器，从而降低载体振动对声纳水听器的影响。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种双膜片弹簧式的低频隔振器，从上至下依次包括上支撑T型台，第一螺栓，第一三脚塔架，第一螺母，第一圆形膜片弹簧，第一螺纹杆，中空连接轴，第二螺纹杆，第二圆形膜片弹簧，第二螺母，第二三脚塔架，第二螺栓和下支撑T型台；

所述第一三脚塔架包括第一支撑杆和三个第一支撑脚，各所述第一支撑脚的一端与所述第一支撑杆的一端固定连接；

所述第二三脚塔架包括第二支撑杆和三个第二支撑脚，各所述第二支撑脚的一端与所述第二支撑杆的一端固定连接；

可选的，所述第一支撑脚与所述第一圆形膜片弹簧通过螺栓螺母连接。

可选的，所述第二支撑脚与所述第二圆形膜片弹簧通过螺栓螺母连接。

可选的，所述第一圆形膜片弹簧和所述第二圆形膜片弹簧的中心孔同轴。

可选的，所述第一三脚塔架和所述第二三脚塔架包括轴向沉孔，所述第一螺纹杆和所述第二螺纹杆的另一端分别插入所述第一三脚塔架和所述第二三脚塔架的轴向沉孔，用于对所述第一螺纹杆和所述第二螺纹杆的运动进行限位和导向。

可选的，所述双膜片弹簧式的低频隔振器还包括可拆卸式封装外壳。

可选的，所述第一圆形膜片弹簧和所述第二圆形膜片弹簧表面开有多个通孔。

可选的，所述通孔为月牙形。

可选的，所述上支撑T型台与被隔振物体相连，所述下支撑T型台与振源相连。

可选的，所述上支撑T型台上表面包括螺纹孔，所述螺纹孔与被隔振物体通过第三螺纹杆连接。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明公开了一种双膜片弹簧式的低频隔振器，振动通过与振源相连的下支撑T型台传导至与之相连的三脚塔架以及圆形膜片弹簧，采用圆形膜片弹簧作为弹性元件，并将两片圆形膜片弹簧对称布置，利用膜片弹簧的低刚度特性及弹性元件串联特性，使振动在传导至上支撑T型台的表面时能够极大的衰减，具有良好的低频隔振性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例双膜片弹簧式的低频隔振器结构示意图；

图2为本发明实施例三脚塔架结构示意图；

图3为本发明实施例开月牙孔圆形膜片弹簧示意图；

图4为本发明实施例不同条件下圆形膜片弹簧传递率曲线示意图；

图5为本发明实施例双层开月牙孔圆形膜片弹簧示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种双膜片弹簧式的低频隔振器，应用于声纳水听器，从而降低载体振动对声纳水听器的影响。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例双膜片弹簧式的低频隔振器结构示意图；如图1所示：本发明从上至下依次包括上支撑T型台1，第一螺栓2，第一三脚塔架3，第一螺母4，第一圆形膜片弹簧5，第一螺纹杆6，中空连接轴7，第二螺纹杆8，第二圆形膜片弹簧9，第二螺母10，第二三脚塔架11，第二螺栓12，下支撑T型台13；

所述上支撑T型台1上表面包括螺纹孔，所述上支撑T型台1与被隔振物体通过第三螺纹杆螺纹连接；所述上支撑T型台1和所述第一三脚塔架3通过所述第一螺栓2连接，第一三脚塔架3的第一支撑脚与所述第一圆形膜片弹簧5螺栓螺母连接，所述第一螺纹杆6一端依次穿过所述第一螺母4和所述第一圆形膜片弹簧5的中心孔后，与所述中空连接轴7一端螺纹连接；所述第二螺纹杆8一端依次穿过所述第二螺母10和所述第二圆形膜片弹簧9的中心孔后，与所述中空连接轴7另一端螺纹连接，所述第二三角塔架11与所述第二圆形膜片弹簧9螺栓螺母连接，所述第二三脚塔架11通过所述第二螺栓12与所述下支撑T型台13连接，所述下支撑T型台13与振源相连；所述第一圆形膜片弹簧5和所述第二圆形膜片弹簧9中心孔同轴。

本发明还可以包括可拆卸式封装外壳14，用于保护双膜片弹簧式的低频隔振器。

图2为本发明实施例三脚塔架结构示意图；如图2所示，所述三脚塔架包括支撑杆21，三个支撑脚22和轴向沉孔23，所示支撑杆21与上支撑T型台或下支撑T型台连接，所述支撑脚22与圆形膜片弹簧螺栓螺母连接，第一螺纹杆6和第二螺纹杆8的一端插入所述轴向沉孔23，用于对第一螺纹杆6和第二螺纹杆8的运动进行限位和导向。

图3为本发明实施例开月牙孔圆形膜片弹簧示意图；如图3所示，圆形膜片弹簧开有多个月牙形通孔。

图4为本发明实施例不同条件下圆形膜片弹簧传递率曲线示意图；如图4所示，横轴表示激振频率w与固有频率w_{n<\/sub>之比，即频率比w\/w_{n<\/sub>，纵轴为激振产生的位移幅值与被隔振物体实际产生的位移幅值之比，即位移传递率。}}

对于纵坐标，当传递率数值小于1时，表示振动被抑制；大于1时，表示振动被放大；等于1时，表示振动被等额传递；横坐标中，当激振频率w靠近系统固有频率w_{n<\/sub>时，传递率数值趋于最大值，即峰值点。}

以纵轴传递率值小于1对应的横坐标范围的大小(即“隔振频带”)来衡量隔振性能的好坏，从图中可以明显看出，开月牙孔的圆形膜片弹簧对应的振动抑制频率范围比未开孔的圆形膜片弹簧大，而比双层圆形膜片弹簧小，故而，双层圆形膜片弹簧的隔振性能优于单层圆形膜片弹簧，开月牙孔的单层圆形膜片弹簧隔振性能优于未开月牙孔的圆形膜片弹簧，故最终设计所得膜片弹簧如图5所示。

本发明所设计的双膜片弹簧式的低频隔振器，采用双圆形膜片弹簧，并由螺纹杆将上、下两片圆形膜片弹簧连接至中空连接轴两端进行对称安装布置。振动在经过双圆形膜片弹簧后将会大大衰减，能够实现很好的单自由度低频隔振。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

设计图

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