本實用新型專利技術公開一種超低頻主動隔振裝置，臺面固定于角條與橫梁連接成的框架上，角條與基面底板間安裝有高度調節器，支撐塊固定有霍爾高度傳感器，角條與霍爾高度傳感器對應位置安裝有磁塊，基面底板上還安裝有音圈電機，音圈電機的上端連接加速度傳感器的一端，加速度傳感器的另一端固定于橫梁，橫梁固定有限位棒。當臺面因外部振動干擾發生振動時，臺面通過霍爾高度傳感器和加速度傳感器分別向通過高度調節器和音圈電機輸出控制信號，給臺面提供一個相位相反、大小相近的力，保持臺面和基面底板距離相對固定，最終達到超低頻主動隔振的目的。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及隔振裝置，是用于主動隔振平臺中抑制機械裝置運動時產生的振動，特別涉及一種超低頻主動隔振裝置。
技術介紹
隨著超精密加工與測量、微納米技術的不斷提高，外部環境干擾振動和設備自身產生的振動都嚴重影響著精密設備的技術精度和使用壽命。為此需要提供與之相配套的各種隔振裝置來保證精密設備的正常使用，同時對有關隔振裝置的隔振性能——特別是超低頻領域提出了更高的要求。彈簧作為常用的彈性元件，廣泛用于各種振動設備的減震部件，其具有穩定性好，噪音低，隔振效果明顯，使用壽命長等特點。然而目前的彈簧隔振在低頻隔振方面性能還不理想，導致很大的程度上限制了其在超低頻領域的進一步應用。目前，在低頻隔振方面有二種解決方法。·美國專利US6, 402，118,BI “Magnetic Support System”(磁性支持系統)提出了一種磁支撐系統。該系統利用具有正負剛度的兩種永磁鐵布置在平臺的兩側，使正負剛度相互抵消而實現超低頻隔振。但是它的缺點在于調節精度差，不具有可編程性。另外它要求兩個永磁鐵正負剛度抵消，這對制造精度提出了苛刻的要求，難以實現，而且整個系統很難適應不同工作條件和負載變化的影響。公開號為CN 1529407 A的中國專利，名稱為“主動隔振平臺用雙永磁體并聯型非接觸式電磁作動器”，它是一種主動隔振平臺用雙永磁體并聯型非接觸式電磁作動器，它主要由上部的電磁鐵組件、下部永磁體組件及導磁構基礎構件組成。它的缺點電磁鐵的控制精度差，磁路容易受位置的擺動而發生改變，從而使電磁力發展改變。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種超低頻主動隔振裝置，利用霍爾高度傳感器反饋臺面和基面底板的距離，隨著負載的變化，實時通過高度調節器調節臺面和基面底板距離，始終保持臺面和基面底板的距離相對固定，利用加速度傳感器反饋外部振動干擾力的大小，控制音圈電機提供一個相位相反，大小相近的力，從而抵消掉外部的振動干擾。為實現上述目的，本技術的技術方案是，一種超低頻主動隔振裝置，臺面固定于角條與橫梁連接成的框架上，框架與基面底板間安裝有高度調節器，且基面底板安裝有支撐塊，支撐塊固定有霍爾高度傳感器，角條與霍爾高度傳感器對應位置安裝有磁塊，基面底板上還安裝有音圈電機，音圈電機的上端連接加速度傳感器的一端，加速度傳感器的另一端固定于橫梁，橫梁固定有限位棒；電源、加速度傳感器、霍爾高度傳感器的輸出端分別連接模/數轉換器輸入端，模/數轉換器和人機交互界面的輸出端均連接控制器輸入端，控制器輸出端分別連接控制模塊和驅動模塊的輸入端，控制模塊輸出端連接音圈電機輸入端，驅動模塊輸出端連接高度調節器輸入端。所述臺面固定在角條和橫梁組合的框架上面。本技術的優點是(1)利用高度調節器的高頻隔振性能和承載性能，對隔振裝置系統起到粗調的作用。同時，高度調節器又采用了調節彈簧的壓縮量，可以保證音圈電機受到的力在一個最小的狀態，這樣有利于音圈電機發揮最大的作用。(2)音圈電機在低頻和超低頻有良好的隔振性能，尤其對一些微小的振動，音圈電機有很好的分辨率。(3)由于采用了特殊結構的音圈電機，隨著反饋深度的調節，改變了系統的剛度，降低系統的固有頻率。通過將高度調節器與音圈電機的結合起來，較好地拓寬了隔振裝置的有效頻帶范圍。附圖說明圖I是本技術的原理示意圖。圖2是本技術的結構示意圖。圖3是圖2中A向結構示意圖。圖4是圖2中B— B剖面結構示意圖。圖中1—電源，2一模/數轉換器，3—加速度傳感器，4一霍爾聞度傳感器，5—臺面，6 —聞度調節器，7一基面底板，8一控制器,9一人機交互界面，10一首圈電機，11 一控制模塊，12—驅動模塊，13—角條，14 一橫梁，15—支撐塊，16—磁塊，17—限位棒。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術作進一步說明，參見圖I 4，一種超低頻主動隔振裝置，臺面5固定于角條13與橫梁14連接成的框架上，角條13與基面底板7間安裝有高度調節器6，且基面底板7安裝有支撐塊15，支撐塊15固定有霍爾高度傳感器4，角條13與霍爾高度傳感器4對應位置安裝有磁塊16，基面底板7上還安裝有音圈電機10，音圈電機10的上端連接加速度傳感器3的一端，加速度傳感器3的另一端固定于橫梁14，橫梁14固定有限位棒17 ;電源I、加速度傳感器3、霍爾高度傳感器4的輸出端分別連接模/數轉換器2輸入端，模/數轉換器2和人機交互界面9的輸出端均連接控制器8輸入端，控制器8輸出端分別連接控制模塊11和驅動模塊12的輸入端，控制模塊11輸出端連接音圈電機10輸入端，驅動模塊12輸出端連接高度調節器6輸入端。實施例本技術的一種最佳方式，參見圖2 4，將兩根角條13和四根橫梁14用螺栓組合成長方形框架，基面底板7為合金鋁材料，臺面5為蜂窩狀材料，在基面底板7距離每邊沿50mm的四個角上安裝高度調節器6，將長方形框架的兩根角條13沿基面底板7兩條寬邊分別固定在對應的兩只高度調節器6上，臺面5用螺栓固定在角條13和橫梁14組合的長方形框架上面，在基面底板7四角靠近高度調節器6的部位安裝了支撐塊15，霍爾高度傳感器4與支撐塊15固定，在角條13與霍爾高度傳感器4對應位置安裝了磁塊16，將音圈電機10的上端面固定到了加速度傳感器3的底端，加速度傳感器3安裝在兩根橫梁14之間靠近高度調節器6，使音圈電機10的接觸頭與基面底板7的上端面接觸，在靠外端的二根橫梁14各固定有二只限位棒17。當臺面5因外部振動干擾發生振動時，臺面5和基面底板7之間的距離即出現變化，霍爾高度傳感器4將感應測量到的這種距離變化轉換成電信號，以模擬信號輸至模/數轉換器2，同時加速度傳感器3也將測量到的臺面5外部振動干擾力的大小轉換成電信號，以模擬信號輸至模/數轉換器2，距離變化和振動干擾力大小的信號通過模/數轉換器2向控制器8輸出數字信號，在與人機交互界面9的輸入控制信號比對處理后，霍爾高度傳感器4測量的的距離變化數字信號輸向驅動模塊12，通過驅動模塊12控制高度調節器6，高度調節器6實時調整臺面5和基面底板7距離，起到始終保持臺面5和基面底板7的距離相對固定作用，臺面5達到設定的距離閾值之內時高度調節器6停止工作，加速度傳感器3測量的振動干擾力大小數字信號輸向控制模塊11，控制模塊11控制音圈電機10給臺面 5提供一個相位相反，大小相近的力，從而抵消掉外部的振動干擾，若出現外部作用力過大，限位棒17起到了支撐臺面5的作用，以避免損壞高度調節器6和使音圈電機10。權利要求1.一種超低頻主動隔振裝置，其特征在于，臺面(5)固定于角條(13)與橫梁(14)連接成的框架上，角條(13)與基面底板(7)間安裝有高度調節器(6)，且基面底板(7)安裝有支撐塊(15)，支撐塊(15)固定有霍爾高度傳感器(4)，角條(13)與霍爾高度傳感器(4)對應位置安裝有磁塊(16)，基面底板(7)上還安裝有音圈電機(10)，音圈電機(10)的上端連接加速度傳感器(3)的一端,加速度傳感器(3)的另一端固定于橫梁(14),橫梁(14)固定有限位棒(17);電源(I)、加速度傳感器(3)、霍爾高度傳感器(4)的輸出端分別連接模/數轉換器(2)輸入端，模/數轉換器(2)和人機交互界面(9)的輸出端均連接控制器(本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種超低頻主動隔振裝置，其特征在于，臺面（5）固定于角條（13）與橫梁（14）連接成的框架上，角條（13）與基面底板（7）間安裝有高度調節器（6），且基面底板（7）安裝有支撐塊（15），支撐塊（15）固定有霍爾高度傳感器（4），角條（13）與霍爾高度傳感器（4）對應位置安裝有磁塊（16），基面底板（7）上還安裝有音圈電機（10），音圈電機（10）的上端連接加速度傳感器（3）的一端，加速度傳感器（3）的另一端固定于橫梁（14），橫梁（14）固定有限位棒（17）；電源（1）、加速度傳感器(3)、霍爾高度傳感器(4)的輸出端分別連接模/數轉換器(2)輸入端，模/數轉換器(2)和人機交互界面(9)的輸出端均連接控制器(8)輸入端，控制器(8)輸出端分別連接控制模塊（11）和驅動模塊(12)的輸入端，控制模塊（11）輸出端連接音圈電機（10）輸入端，驅動模塊(12)？輸出端連接高度調節器（6）輸入端。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李永剛，齊豪，劉亦工，徐寧，許博，劉坤，
申請(專利權)人：江西連勝科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。