CN2885799Y - 滚轮导靴减振装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及减振装置技术领域，具体地说是应用于电梯、机动车辆、火车机车、轮船、精密仪器等被动隔振或主动隔振的减振装置，包括正刚度弹性元件、负刚度弹性元件、滚轮、调节件、支架、底座，其特征在于底座连接支架，支架上设有一负刚度弹性元件装置；本实用新型与现有的技术相比，结构新颖，利用正负刚度相消的原理，可以使减振装置的刚度无限减小，同时又可以提供很大的支持力，从而可以对电梯低频及超低频、大位移变形引起的振动提供了一个有效的减振途径，值得推广和应用。

Description

滚轮导靴减振装置

[技术领域]

本实用新型涉及减振装置技术领域，具体地说是应用于电梯、机动车辆、火车机车、轮船、精密仪器等被动隔振或主动隔振的减振装置。

[背景技术]

电梯导轨、轿厢内部传来的低频周期振动和冲击严重影响到高速电梯的乘坐舒适性，为了达到较好的减振效果必须满足如下两个要求：a.刚度要尽可能的小，b.能提供很大的支持力。通常的电梯滚轮导靴用正刚度弹性元件进行减振，很难同时满足这两个要求。

电梯横向振动是乘客最敏感的振动，一台电梯横向振动加速度的大小是衡量该电梯乘坐舒适性的标准，国家标准中有明确的规定。为了减小振动，提高电梯品质，高速电梯多采用弹簧阻尼减振***。该减振***对于频率在共振区和共振区以后的周期信号有较好的减振效果，但是对于共振区之前的周期信号没有减振作用，对于冲击信号减振效果也是非常差的。而超出国标允许范围的振动往往是超低频横向振动和冲击引起的振动。根据弹簧阻尼***理论公式可知，为了减小振动必须减小弹簧的刚度；而由电梯实际应用情况决定，该减振***必须在平衡位置能提供一定的支持力，这就又要求弹簧刚度不能太小。因此，产生了两个互相矛盾的要求。

[发明内容]

本实用新型的目的就是要解决上述的不足而提供的一种刚度可任意小(甚至零刚度)、结构紧凑、稳定、载荷可以大幅度调节的减振装置。这样，在正常使用区间，该减振***即能提供较大的支持力；刚度又小，位移变化时不会引起相互作用力变化，很好地隔离了振动。

为实现上述目的设计一种滚轮导靴减振装置，包括正刚度弹性元件、负刚度弹性元件、滚轮、调节件、支架、底座，其特征在于底座连接支架，支架上设有一负刚度弹性元件装置。

所说的负刚度弹性元件装置包括负刚度弹性元件、预紧弹簧、夹持块、调节件组成，负刚度弹性元件一端固定连接在支架，负刚度弹性元件另一端连接夹持块，夹持块另一端卡入连接弹簧的一端，弹簧的另一端连接调节件。

所说的负刚度弹性元件为大挠度屈曲簧片或者蝶形簧或者浅球壳或者呈负刚度的弹性体。

负刚度弹性元件采用金属或塑料或者软木材料制成。

调节件采用螺栓或凸轮或斜楔或顶杆或涡轮蜗杆或齿轮齿条或者自动调节装置。本实用新型采用螺栓固定连接在电梯(16)上。

本实用新型与现有的技术相比，结构新颖，利用正负刚度相消的原理，可以使减振装置的刚度无限减小，同时又可以提供很大的支持力，从而可以对电梯低频及超低频、大位移变形引起的振动提供了一个有效的减振途径，值得推广和应用。

[附图说明]

图1是正负刚度减振***的刚度变形量特性曲线图

图2是本实用新型的结构示意图。

图3是本实用第二实施例。

图4是常用碟形弹簧的刚度变形量特性曲线图。

图5是本实用第三实施例。

图6是本实用第四实施例。

参见图2、图3、图5、图6，1为铰链座，2为拐臂，3为连接器，4为顶杆，5为负刚度元件，6为滚轮，7为预紧弹簧，8为调节件，9为夹持块，10为支架，11为预紧弹簧，12为调节件，14为底座，15为杆，16为电梯。

[具体的实施方式]

下面结合附图和电梯用滚轮导靴实施例对本实用新型作进一步说明。

参见图1，曲线中部为正常工作区，此区间内，刚度非常小(接近零)。当振动源的变形量在此区间内时，不会把力传递到被隔振元件，振动源与被隔振元件之间的作用力基本保持在一个稳定值(该值可以根据实际需要进行调整)。

参见图2，底座14采用焊接方式或者其他机械式连接支架10，支架上右端面接近中间部位开有圆孔，圆孔内装有调节件12，调节件12连接预紧弹簧11的一端，预紧弹簧11的另一端连接连接器3，连接器3安装在负刚度元件5上，负刚度弹性元件5一端固定连接在支架10，另一端连接夹持块9，夹持块9另一端卡入连接预紧弹簧7的一端，预紧弹簧7的另一端连接调节件8，位于支架10左侧，底座14上端面设有铰链座1，铰链座1连接拐臂2，拐臂2上装有滚轮6，拐臂2中间部位设置有一横向顶杆4，顶杆4顶端连接连接器3。

根据实际需求，调节调节件12改变预紧弹簧11的压缩量，使其提供的支持力为滚轮6所需要的静态支持力。调节件8改变弹簧7的压缩量，从而调整负刚度元件5的负刚度值，使得整个减振***的刚度曲线如附图1所示，负刚度元件5为条形弹簧薄片。拐臂2支承滚轮重量，当滚轮6发生左右位移变化时，拐臂2发生转动，通过顶杆4传到负刚度条形弹簧片，进而起到减振作用。

参见图3，支架10中间部位设置有横向的杆15，杆15左端固定连接滚轮6，杆15支承滚轮6重量，并起横向导向作用。

参见图4，负刚度元件5为碟形弹簧片时，弹簧片刚度和变形量关系曲线的后半程为负刚度区域，即工作区，此区域刚度呈负值，且较小。

参见图5，底座14采用焊接方式或者其他机械式连接支架10，支架上右端面接近中间部位开有圆孔，圆孔内装有调节件12，调节件12连接夹持块9，夹持块9卡入连接负刚度元件5，负刚度元件5另一端连接连接器，位于支架10左侧，底座14上端面设有铰链座1，铰链座1连接拐臂2，拐臂2上装有滚轮6，拐臂2中间部位设置有一横向顶杆4，顶杆4顶端连接连接器3。支架10和拐臂2上端装有调节件8，调节件8与支架10之间套有预紧弹簧7。负刚度元件5为单片或多片组合的碟形弹簧(或开槽碟形弹簧)。

当载荷发生变化，通过调节件12来实现减振装置的额定载荷能力。在负载调节过程结束后，还需要调节件8，以此调整轴向压力，使负刚度元件5的刚度变形量特性曲线分别类似于图4所示曲线，即，保证在工作区内，减振***的刚度非常小，实现良好的减振效果。

参见图6，支架10和拐臂2下端装有调节件，调节件与支架之间套有预紧弹簧。这种技术对本专业人员来说还是较清楚的。

Claims (5)

1、一种滚轮导靴减振装置，包括正刚度弹性元件装置、负刚度元件装置、滚轮、调节件、支架、底座，其特征在于底座(14)连接支架(10)，支架上设有一负刚度弹性元件装置。

2、如权利要求1所说的滚轮导靴减振装置，其特征在于负刚度弹性元件装置包括负刚度弹性元件、预紧弹簧、夹持块、调节件组成，负刚度弹性元件(5)一端固定连接在支架(10)，负刚度弹性元件(5)另一端连接夹持块(9)，夹持块(9)另一端卡入连接预紧弹簧(7)的一端，预紧弹簧(7)的另一端连接调节件(8)。

3、如权利要求3所说的滚轮导靴减振装置，其特征在于负刚度弹性元件为大挠度屈曲簧片或者蝶形簧或者浅球壳或者呈负刚度的弹性体。

4、如权利要求3或4所说的滚轮导靴减振装置，其特征在于负刚度弹性元件采用金属或塑料或者软木材料制成。

5、如权利要求1或3所说的滚轮导靴减振装置，其特征在于调节件采用螺栓或凸轮或斜楔或顶杆或涡轮蜗杆或齿轮齿条或者自动调节装置。

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