用于竖向减振的空气式减振器

1.本实用新型涉及一种置物隔振装置，更具体的说，本实用新型主要涉及一种用于竖向减振的空气式减振器。


背景技术：

2.在土木、机械、航空航海等领域的浮放物体或设备时需要进行竖向减振，而此类减振装置的最佳减振效能往往与被减振物的质量、几何尺寸、动力特性、场地环境、外载荷性质密切相关。目前市场上大多数减振装置为机械式减振，多采用橡胶减振器，阻尼和刚度均不可调整，并且制作成本高。因此有必要针对此类隔振装置的结构进行研究和改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的之一在于针对上述不足，提供一种用于竖向减振的空气式减振器，以期望解决现有技术中同类减振装置阻尼和刚度均不可调整，并且制作成本高等技术问题。
4.为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
5.本实用新型所提供的一种用于竖向减振的空气式减振器，包括外壳体，所述外壳体的内部安装有活塞，所述活塞与外壳体的内壁紧密接触；所述外壳体的底部还设有进气口与排气口，所述活塞的下部还安装有闭合杆，所述闭合杆的末端上安装有闭合塞，所述闭合塞的与所述排气口相对应；所述进气口上安装有单向闭合装置。
6.作为优选，进一步的技术方案是：所述活塞具有活塞杆，所述活塞杆的上部用于直接或间接安装置物台面。
7.更进一步的技术方案是：所述进气口的开口面积大于排气口的开口面积。
8.更进一步的技术方案是：所述外壳体的横截面与活塞的外部轮廓均呈圆形。
9.更进一步的技术方案是：所述单向闭合装置包括顶封盖，所述顶封盖安装在进气筒上，所述进气筒置于所述排气口上，所述排气口上还安装有封闭叶片。
10.更进一步的技术方案是：所述进气口呈正六边形，所述封闭叶片为六片三角形的叶片，用于在常态下封堵所述进气口。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果之一是：通过采用活塞与密闭外壳体相配合的结构，可在外壳体内部形成密闭的空气减振腔，利用空气的压缩性对置物台面上的物体实现竖向减振，并且通过调整空气减振腔的进气量与排气量，即可调整减振器的减振刚度与阻尼，进而满足不同的竖向减振需求，亦可使减振器与水平方向的减振装置相配合，实现对置物台面上物体的三向减振，同时本实用新型所提供的一种用于竖向减振的空气式减振器结构简单，制作成本低，适于工业化生产，易于推广。
附图说明
12.图1为用于说明本实用新型一个实施例的结构示意图。
13.图中，1为外壳体、2为活塞、3为进气口、4为闭合杆、5为闭合塞、6为排气口、7为单向闭合装置、71为顶封盖、72为进气筒、8为活塞杆、9为封闭叶片。
具体实施方式
14.下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
15.图1为空气式减振器的三维透视结构图，其示出的结构可帮助本领域技术人员更好的理解本实用新型。参考图1所示，本实用新型的一个实施例是一种用于竖向减振的空气式减振器，该减振器包括外壳体1，该外壳体1呈筒状，其在使用中下部为一个密闭的腔体，将其称为空气减振腔，为能形成该空气减振腔，前述外壳体1的内部需安装一个活塞2，当该活塞2的边缘与外壳体1的内壁紧密接触时，即可形成前述的空气减振腔；不仅如此，为能够调节该减振器的减振刚度与阻尼，前述外壳体1的底部还需设计一个进气口3与一个排气口6，前述的进气口3与排气口与空气减振腔相连通，与之配合的是，在活塞2的下部再安装一根闭合杆4，然后在该闭合杆4的末端上安装一个闭合塞5，该闭合塞5的位置需与排气口6的位置相对应，如此闭合塞5便可由活塞2通过闭合杆4带动上下运动，由于闭合杆4具有一定的长度，因此活塞2带动闭合塞5向下运动的距离只能等于闭合杆4的长度，此时排气口6被闭合塞5所封闭，空气减振腔内的气体无法再排出，实现空气压缩减振，基于前述的原理，调整闭合杆4的长度即可调整减振器的减振刚度与阻尼；与之配合的，进气口3上需安装一个单向闭合装置7，以防止在前述的过程中，空气减振腔内的空气由进气口3排出。优选的是，为便于该减振器的应用，还需在前述活塞2具有活塞杆8，活塞杆8的上部用于直接或间接安装置物台面。通过为便于活塞2与外壳体1的内壁紧密接触，最好将外壳体1的横截面与活塞2的外部轮廓设计为圆形，即圆形的活塞2以及圆柱形的外壳体1。
16.在本实施例中，通过采用活塞3与密闭外壳体1相配合的结构，可在外壳体1内部形成密闭的空气减振腔，利用空气的压缩性对置物台面上的物体实现竖向减振，并且通过调整空气减振腔的进气量与排气量，即可调整减振器的减振刚度与阻尼，可根据被减振物的重量、高宽比、外载荷性质等参数量身设计减振器的刚度和阻尼，亦可使减振器与水平方向的减振装置相配合，实现对置物台面上物体的三向减振，并且空气减振的结构相对于橡胶减振器而言，制作成本更低。
17.根据本实用新型的另一个实施例，前述进气口3的开口面积需设计为大于排气口6的开口面积，从而当置物台面向上移动并悬空时，此时利用外壳体1内部原本的压强和置物台面上物体的自重，通过大面积的进气口3将空气吸入空气减振腔内；当置物台面及其上部的物体向下移动时，通过单向闭合装置使进气口3关闭，空气减振腔内的空气由小面积的排气口6排出，此时由于空气不能迅速全部排出，只能通过小孔缓慢排出，从而在置物台面上的物体向下移动时起到缓冲作用，直至闭合塞5封住排气口6后，密闭的空气减振腔再次形成，继续对置物台面上的物体进行竖向减振。
18.进一步，发明人在本实施例中还对上述的单向闭合装置7结构进行了具体的设计，如图1所示，该单向闭合装置7包括一个顶封盖71，然后将顶封盖71安装在进气筒72上，并将进气筒72置于排气口6上，于此同时，前述排气口6上还需安装有多个封闭叶片9；关于该封闭叶片9优选的结构是首先将进气口3设计为正六边形，然后将前述封闭叶片9设计为六片三角形的叶片，进而由六片三角形的叶片在常态下封堵进气口3，当气流由外进入空气减振
腔时，封闭叶片9打开，因此封闭叶片9可采用柔性材料加工制成。
19.基于本实用新型上述的实施例可知，减振器利用了气体具有压缩性的原理，具体指气体的体积可以该利用外力来改变。在其它条件不变的情况下，加压气体体积变小，减压气体体积变大。这是由于气体的各分子之间的间距比液体和固体的大所造成的。而气体分子之间的间距则是由于气体分子之间的相互斥力和吸引力产生的。利用该原理，即可实现上述的减振功效。即该减振器的空气减振腔封闭时可起到一定程度的减振作用，当其作用的物体悬空后落地，可比封闭时起到更好的缓冲作用。
20.并且正如上述所提到的，通过调整闭合杆4的长度，以及进气口3与排气口6的大小，均可对减振器的阻尼与刚度等参数进行调整，应用范围更加广阔；同时由于减振器的外壳体1为圆柱结构，因此也可在其外部套加弹簧结构，从而调整整体装置的减振能力，也从而更好地起到减振作用。
21.除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本技术概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。
22.尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本技术公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本技术公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。