CN219057201U - 抗冲击性多维隔振支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了抗冲击性多维隔振支座，主要涉及建筑结构及机械振动的隔振技术领域；包括基座，所述基座的顶部设有第一弹性支撑板，所述第一弹性支撑板、基座围成第一环状空间，所述第一环状空间内设有第二弹性支撑板，所述第二弹性支撑板、基座围成第二环状空间，所述第一弹性支撑板内的顶部设有第一金属橡胶滑块，所述第二弹性支撑板的顶部设有第二金属橡胶滑块，所述第一金属橡胶滑块的左右两侧均设有橡胶减震装置，所述第二环状空间内竖直设有方形弹簧；本实用新型具有抗冲击自复位能力，抵消在不同状态下所产生的震荡应力所造成的损害，来保证同时具备水平隔震和竖直隔振性能。

Description

抗冲击性多维隔振支座

技术领域

本实用新型涉及建筑结构及机械振动的隔振技术领域，具体是抗冲击性多维隔振支座。

背景技术

建筑结构与运输领域均会用到隔振支座，但现有建筑结构所用的隔振支座大都只针对单一方向上的隔振性能或者抗冲击性能，不能同时兼顾水平隔振和竖向隔振，隔振装置的维度单一、抗冲击效果较差，如专利名称为：一种抗拉自复位三维分级减隔振支座(公开号为：CN217205666U)的实用新型专利、专利名称为：抗冲击性三维隔振支座(公开号为：CN213017448U)的实用新型专利；而在运输领域，往往是将隔振垫直接设置在被运输对象与支座之间，利用隔振垫来减缓被运输对象所受到的冲击振动，但这并不适用于运输工具在变速运动状态下应力变化造成的冲击振荡，所使用的隔振支座大多为厚层橡胶叠层支座或者叠层橡胶与弹簧组合形式的支座，不具备横向抗冲击和受冲击后弹性自恢复能力，尤其没有考虑到运输工具在转弯过程中在水平方向上对被运输对象造成的离心力冲击影响，以及在凹凸不平等特殊路面时所产生的不规律振荡对被运输对象造成的损害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供抗冲击性多维隔振支座，具有抗冲击自复位能力，抵消在不同状态下所产生的震荡应力所造成的损害，来保证同时具备水平隔震和竖直隔振性能。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

抗冲击性多维隔振支座，包括基座，所述基座的顶部设有第一弹性支撑板，所述第一弹性支撑板的两端均与基座固定连接，所述第一弹性支撑板、基座围成第一环状空间，所述第一环状空间内设有第二弹性支撑板，所述第二弹性支撑板、基座围成第二环状空间，所述第一弹性支撑板的顶部设有连接端盖，所述第一弹性支撑板内的顶部设有第一金属橡胶滑块，所述第一金属橡胶滑块的底部设有第一滑槽，所述第二弹性支撑板的顶部设有第二金属橡胶滑块，所述第二金属橡胶滑块位于第一滑槽内，且第二金属橡胶滑块的外壁与第一滑槽的内壁之间留有间隙，所述第一金属橡胶滑块的左右两侧均设有橡胶减震装置，所述橡胶减震装置的顶端与第一弹性支撑板固定连接，底端与第二弹性支撑板固定连接，所述第二环状空间内竖直设有方形弹簧。

优选的，所述第一弹性支撑板的密度低于第二弹性支撑板的密度，所述第一金属橡胶滑块的密度低于第二金属橡胶滑块的密度。

优选的，所述第二环状空间内的底部设有与方形弹簧相适应的安装架，第二环状空间内的顶部设有弹簧限位板，所述弹簧限位板的底面上设有与安装架相适应的移动槽，所述安装架的顶端与移动槽滑动连接，所述安装架位于方形弹簧内，所述弹簧限位板位于方形弹簧的顶端，所述安装架的高度可调，所述安装架、弹簧限位板均与第二弹性支撑板固定连接。

优选的，所述安装架包括上支撑管、下支撑管，所述上支撑管的底端***下支撑管中且与下支撑管滑动连接，所述上支撑管内设有限位支柱，在所述限位支柱的左右两侧均设有向下倾斜延伸的弹性元件，所述弹性元件远离限位支柱的一端设有卡柱，所述卡柱贯穿上支撑管的外壁且与上支撑管滑动连接，所述下支撑管的内壁上设有与卡柱相适应的卡槽。

优选的，所述橡胶减震装置包括固定支撑板，所述固定支撑板的顶部的中部设有滑动支撑杆，所述滑动支撑杆的顶部设有上端限位板，所述上端限位板的底部水平设有与滑动支撑杆相适应的第二滑槽，所述滑动支撑杆左右两侧均设有橡胶套圈，所述滑动支撑杆上设有金属橡胶，所述金属橡胶外侧设有衬套。

对比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型能够同时对水平方向和竖直方向进行隔振减弱离心力冲击的效果，采用类似于回力弹性针这一特殊简单受力结构，拥有自动抗冲击复位的功能，可以极短时间内在水平方向上进行耗能，保证被保护对象在运输工具变速运动时仍能在水平方向上维持稳定，具有良好的抗冲击性能，避免产生安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是拆除一个方形弹簧后的结构示意图；

图3是第一金属橡胶滑块与第二金属橡胶滑块的配合示意图；

图4是橡胶减震装置的结构示意图；

图5是方形弹簧的连接结构示意图；

图6是安装架的结构示意图。

附图中标号：1、基座；2、第一弹性支撑板；3、第二弹性支撑板；4、连接端盖；5、第一金属橡胶滑块；6、第二金属橡胶滑块；7、橡胶减震装置；71、固定支撑板；72、滑动支撑杆；73、上端限位板；74、橡胶套圈；75、金属橡胶；76、衬套；8、方形弹簧；9、安装架；91、上支撑管；92、下支撑管；93、限位支柱；94、弹性元件；95、卡柱；96、卡槽；10、弹簧限位板；11、移动槽。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

实施例：如附图1-6所示，本实用新型所述是抗冲击性多维隔振支座，包括基座1，基座1呈板状，所述基座1的顶部设有第一弹性支撑板2，所述第一弹性支撑板2的两端均焊接在基座1上，所述第一弹性支撑板2、基座1围成第一环状空间。

所述第一环状空间内设有第二弹性支撑板3，所述第二弹性支撑板3、基座1围成第二环状空间，第二弹性支撑板3的两端均焊接在第一弹性支撑板2上或者焊接在基座1上。

所述第一弹性支撑板2的顶部焊接有连接端盖4，所述第一弹性支撑板2内的顶部焊接有第一金属橡胶滑块5，所述第一金属橡胶滑块5的底部设有第一滑槽，所述第二弹性支撑板3的顶部焊接有第二金属橡胶滑块6，所述第二金属橡胶滑块6位于第一滑槽内，且第二金属橡胶滑块6的外壁与第一滑槽的内壁之间留有间隙。

所述第一金属橡胶滑块5的左右两侧均设有橡胶减震装置7，橡胶减震装置7的顶端焊接在第一弹性支撑板2上，底端焊接在第二弹性支撑板3上，所述第二环状空间内竖直设有方形弹簧8。

优选的，为了便于方形弹簧的安装，所述第二环状空间内的底部设有与方形弹簧8相适应的倒T型的安装架9，第二环状空间内的顶部设有弹簧限位板10，所述弹簧限位板10的底面上设有与安装架9相适应的移动槽11，所述安装架9的顶端与移动槽11滑动连接，所述安装架9位于方形弹簧8内，所述弹簧限位板10位于方形弹簧8的顶端，所述安装架9的高度可调，安装架9、弹簧限位板10均焊接在第二弹性支撑板3上，方形弹簧8从竖直方向***到安装架9上，将安装好的方形弹簧8顺着上端弹簧限位板10的移动槽11慢慢推入。

进一步的，所述安装架9包括上支撑管91、下支撑管92，所述上支撑管91的底端***下支撑管92中且与下支撑管92滑动连接，所述上支撑管91内设有限位支柱93，在所述限位支柱93的左右两侧均设有向下倾斜延伸的弹性元件94，所述弹性元件94远离限位支柱93的一端设有卡柱95，所述卡柱95贯穿上支撑管91的外壁且与上支撑管91滑动连接，所述下支撑管92的内壁上设有与卡柱95相适应的卡槽96。

采用电焊进行连接各部件，杜绝了由应力变化引起的连接件断裂问题，杜绝了运输工具在变速运动中被运输对象在水平方向受力不均引起支座寿命缩短的问题；采用类似回力弹性针这一特殊简单受力结构，可以极短时间内在水平方向上进行耗能，保证被保护对象在运输工具变速运动时仍能在水平方向上维持稳定，具有良好的抗冲击性能，避免产生安全隐患。

优选的，所述第一弹性支撑板2的密度低于第二弹性支撑板3的密度，所述第一金属橡胶滑块5的密度低于第二金属橡胶滑块6的密度，采用不同密度的金属橡胶滑块和弹性支撑板使支座在竖直方向上同样具有极佳的隔振和减震性能，同时这种结构性能也能起到减重的作用，通过简单工艺可以得到，适用于运输工具变速运动这一特殊工作情况。

优选的，所述橡胶减震装置7包括固定支撑板71，所述固定支撑板71的顶部的中部设有滑动支撑杆72，所述滑动支撑杆72的顶部设有上端限位板73，所述上端限位板73的底部水平设有与滑动支撑杆72相适应的第二滑槽，所述滑动支撑杆72左右两侧均设有橡胶套圈74，所述滑动支撑杆72上设有金属橡胶75，所述金属橡胶75外侧设有衬套76。

本实用新型在使用时：

1、水平方向

运输工具在变速行驶过程中，尤其在急加速状态或急停状态下，被保护对象会受到来自水平方向的外力激励。连接端盖4接受来自被保护对象的外力激励后呈向左或向右的往复运动状态。第一金属橡胶滑块5以及第一弹性支撑板2在外力激励下会共同呈向左或向右的直线运动状态。在此过程中第一弹性支撑板2会不断的产生与外力激励方向一致的弹性形变。第一金属橡胶滑块5会向着外力激励的方向运动直到碰撞到第二金属橡胶滑块6，此时第一金属橡胶滑块5不仅会带动第二金属橡胶滑块6向外力激励的同一方向进行直线滑动，同时带动着第二弹性支撑板3和弹簧限位板10向外力激励方向进行移动，直到第一弹性支撑板2和第二弹性支撑板3有足够的弹性力抵消来自的外力激励，此时将整个装置将带动换热器回到原来的平衡状态，以达到在水平方向进行隔振减弱离心力冲击的效果。

在此过程中安装架9也会顺着弹簧限位板10的移动槽11平顺移动，保证弹簧不发生形变。橡胶减震装置7会对第一弹性支撑板2进行支撑，防止弹性支撑板受到水平外力激励时在竖直方向上有较大变形，橡胶减震装置7内部也设计有滑轨来保证橡胶不会被压缩，上端限位板73与滑动支撑杆72构成一个滑动副，共同在水平方向上抵抗外力冲击。同时在此过程中第二弹性支撑板3会不断的产生弹性形变。外力激励通过第一弹性支撑板2和第二弹性支撑板3的弹性变形过程进行耗能，以减缓支座所受的外力激励，从而克服换热器的左右移动变化引起的振动冲击。第一金属橡胶滑块5带动第二金属橡胶滑块6向同一方向滑动的过程中，在轻微振动和强烈震荡过程中均具有良好的减震和隔振效果，同时金属橡胶还具备极佳的吸能耗能效果，可以将换热器传递来的能量冲击进行吸收并转换为摩擦热能进行吸收耗散，结构较为简单。

2、竖直方向

汽车行驶在路面坑洼不平的路面时，换热器会受到竖直方向上的不规律外力激励，连接端盖4接受来自被保护对象在竖直方向上的外力激励后会呈向上或向下的往复运动状态，第一金属橡胶滑块5和第二金属橡胶滑块6会共同发生轻微形变以此来抵消外力激励，同时借助金属橡胶特殊的隔振性能将换热器传递来的能量冲击进行吸收并转换为摩擦热能进行耗散。金属橡胶滑块附近的橡胶减震装置7同样也会借助橡胶的隔振性能对外力激励进行隔振。第一弹性支撑板2和第二弹性支撑板3在此过程中也会向下发生弹性形变，使支座整体的高度下沉。安装架9在外力的作用下，上支撑管91向下支撑管92内部的空腔部位移动，此时安装架9的整体高度降低，此时方形弹簧8会因外力激励发生形变，产生相反方向的弹力来抵消外力激励。支座具备极佳的减震性能，满足换热器安装在汽车后备箱这一特殊的工作坏境，使换热器可以适应于汽车在不同的变速运动的工作状态。

在运输工具行驶在凹凸不平的路面上，连接端盖4受到来自竖直方向的外力激励后会呈向上或向下的往复运动状态，被保护对象受到竖直方向的外力冲击，此时需要在竖直方向上减少被保护对象的晃动。当外力激励由第一弹性支撑板2传递到橡胶减震装置7上，上端限位板73带动滑动支撑杆72向下运动，在衬套76内部的金属橡胶75被压缩发生形变，整个橡胶减震装置高度开始下沉。橡胶套圈74因压缩会发生形变，起到隔振作用。

在运输工具行驶在凹凸不平的路面上，连接端盖4接受来自竖直方向上的外力激励后会呈向上或向下的往复运动状态，被保护对象受到竖直方向的外力冲击，此时需要在竖直方向上减少被保护对象的上下晃动，主要依靠的是金属橡胶材料的特殊减震性能和弹簧的形变摩擦耗能。

在竖直方向上外力冲击，将依次经过第一金属橡胶滑块5、第二金属橡胶滑块6、第一弹性支撑板2、第二弹性支撑板3，传递到弹簧限位板10上，在此过程外力会被金属橡胶滑块进行初步隔振。被隔振后的外力激励会从弹簧限位板10传递到安装架9，在外力的作用安装架9的上支撑管91和下支撑管92发生相对运动。此时弹性元件94和卡柱95对空腔壁面产生的弹性力并不能抵消重力和外力激励的总和，上支撑管91和下支撑管92的平衡状态被打破，上支撑管91向下支撑管92内部的空腔部位移动。在安装架9整体收缩的同时方形弹簧8开始工作，方形弹簧8发生形变之后会产生与外力方向相反的弹性力来抵消外力激励。使本设计支座拥有了竖直方向良好的减震性能。在极端特殊的情况下，安装架9所受到的外力激励特别大时，弹性元件94和卡柱95对空腔壁面产生的弹性力无法对外力进行消减。在弹簧限位板10有了巨大的向下加速度，为了保证弹簧减震的效果，在下支撑管92设置有卡槽96，使得上支撑管91有一个缓冲，对弹簧也起到了保护的作用。

在外力激励被抵消之后，弹簧产生的弹性力会推动弹簧限位板10回到平衡位置处，弹性元件94和卡柱95会在方形弹簧的弹性力和空腔壁面的摩擦力的共同作用下，弹性元件94的扩张角度开始收缩，卡柱95向上支撑管91内部的空腔内运动，当回到最初的平衡位置时，方形弹簧形变结束，本设计支座在竖直方向上完成了一次减震功用。

Claims (5)

1.抗冲击性多维隔振支座，包括基座(1)，其特征是：所述基座(1)的顶部设有第一弹性支撑板(2)，所述第一弹性支撑板(2)的两端均与基座(1)固定连接，所述第一弹性支撑板(2)、基座(1)围成第一环状空间，所述第一环状空间内设有第二弹性支撑板(3)，所述第二弹性支撑板(3)、基座(1)围成第二环状空间，所述第一弹性支撑板(2)的顶部设有连接端盖(4)，所述第一弹性支撑板(2)内的顶部设有第一金属橡胶滑块(5)，所述第一金属橡胶滑块(5)的底部设有第一滑槽，所述第二弹性支撑板(3)的顶部设有第二金属橡胶滑块(6)，所述第二金属橡胶滑块(6)位于第一滑槽内，且第二金属橡胶滑块(6)的外壁与第一滑槽的内壁之间留有间隙，所述第一金属橡胶滑块(5)的左右两侧均设有橡胶减震装置(7)，所述橡胶减震装置(7)的顶端与第一弹性支撑板(2)固定连接，底端与第二弹性支撑板(3)固定连接，所述第二环状空间内竖直设有方形弹簧(8)。

2.根据权利要求1所述的抗冲击性多维隔振支座，其特征是：所述第一弹性支撑板(2)的密度低于第二弹性支撑板(3)的密度，所述第一金属橡胶滑块(5)的密度低于第二金属橡胶滑块(6)的密度。

3.根据权利要求1所述的抗冲击性多维隔振支座，其特征是：所述第二环状空间内的底部设有与方形弹簧(8)相适应的安装架(9)，第二环状空间内的顶部设有弹簧限位板(10)，所述弹簧限位板(10)的底面上设有与安装架(9)相适应的移动槽(11)，所述安装架(9)的顶端与移动槽(11)滑动连接，所述安装架(9)位于方形弹簧(8)内，所述弹簧限位板(10)位于方形弹簧(8)的顶端，所述安装架(9)的高度可调，所述安装架(9)、弹簧限位板(10)均与第二弹性支撑板(3)固定连接。

4.根据权利要求3所述的抗冲击性多维隔振支座，其特征是：所述安装架(9)包括上支撑管(91)、下支撑管(92)，所述上支撑管(91)的底端***下支撑管(92)中且与下支撑管(92)滑动连接，所述上支撑管(91)内设有限位支柱(93)，在所述限位支柱(93)的左右两侧均设有向下倾斜延伸的弹性元件(94)，所述弹性元件(94)远离限位支柱(93)的一端设有卡柱(95)，所述卡柱(95)贯穿上支撑管(91)的外壁且与上支撑管(91)滑动连接，所述下支撑管(92)的内壁上设有与卡柱(95)相适应的卡槽(96)。

5.根据权利要求1所述的抗冲击性多维隔振支座，其特征是：所述橡胶减震装置(7)包括固定支撑板(71)，所述固定支撑板(71)的顶部的中部设有滑动支撑杆(72)，所述滑动支撑杆(72)的顶部设有上端限位板(73)，所述上端限位板(73)的底部水平设有与滑动支撑杆(72)相适应的第二滑槽，所述滑动支撑杆(72)左右两侧均设有橡胶套圈(74)，所述滑动支撑杆(72)上设有金属橡胶(75)，所述金属橡胶(75)外侧设有衬套(76)。

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