[发明专利]柔性膜角度解耦的零刚度隔振器及由其构成的隔振系统

权利要求书

1.一种柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，由上安装板(1)、下安装板(2)、洁净压缩气源(3)、气管(26)和隔振器主体(4)组成，隔振器主体(4)安装在上安装板(1)与下安装板(2)之间，洁净压缩气源(3)通过气管(26)与隔振器主体(4)连接，其特征在于：所述隔振器主体(4)的结构中，套筒(6)的下表面和下安装板(2)通过轴向承载平面气浮面(21)润滑与支撑，柔性膜(5)安装在套筒(6)的上端，并通过压圈(22)压紧与密封，压板装配体(7)的上压板(7a)与下压板(7b)同轴安装在柔性膜(5)的上、下表面，并夹紧柔性膜(5)，上压板(7a)的上表面与上安装板(1)刚性连接；Z向音圈电机(10)、Z向位移传感器(13)与Z向限位开关(16)安装在压板装配体(7)与套筒(6)之间，X向音圈电机(8)、X向位移传感器(11)、X向限位开关(14)与Y向音圈电机(9)、Y向位移传感器(12)、Y向限位开关(15)安装在套筒(6)与下安装板(2)之间，Z向音圈电机(10)的驱动力方向为竖直方向，X向音圈电机(8)与Y向音圈电机(9)的驱动力方向在水平面内且相互垂直，X、Y、Z向位移传感器(11、12、13)和X、Y、Z向限位开关(14、15、16)的作用线方向与X、Y、Z向音圈电机(8、9、10)的驱动力方向一致；X、Y、Z向位移传感器(11、12、13)和X、Y、Z向限位开关(14、15、16)分别与控制器(19)的信号输入端连接，控制器(19)的信号输出端与驱动器(20)的信号输入端连接，驱动器(20)的信号输出端分别与X、Y、Z向音圈电机(8、9、10)连接。

2.根据权利要求1所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，其特征在于：所述套筒(6)内设有气体压力传感器(17)，套筒(6)上设有进气口(23)和电磁阀(18)，气体压力传感器(17)与控制器(19)的信号输入端连接，控制器(19)的信号输出端与驱动器(20)的信号输入端连接，驱动器(20)的信号输出端与电磁阀(18)连接。

3.根据权利要求1所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，其特征在于：所述X、Y、Z向音圈电机(8、9、10)为圆筒型音圈电机或平板型音圈电机。

4.根据权利要求1所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，其特征在于：所述X、Y、Z向位移传感器(11、12、13)为光栅尺、磁栅尺、容栅尺或直线式电位器。

5.根据权利要求1所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，其特征在于：所述X、Y、Z向限位开关(14、15、16)为机械式限位开关、霍尔式限位开关或光电式限位开关。

6.根据权利要求1所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，其特征在于：所述柔性膜(5)为橡胶膜。

7.根据权利要求1所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，其特征在于：所述套筒(6)内气体压力为0.1MPa～0.8MPa。

8.根据权利要求1所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，其特征在于：所述轴向承载平面气浮面(21)的气膜厚度为10μm～20μm。

9.根据权利要求1所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器，其特征在于：所述套筒(6)上的平面气浮面节流孔(24)的直径为φ0.1mm～φ1mm。

10.一种由权利要求1至9中任一所述的柔性膜角度解耦的零刚度隔振器构成的隔振系统，其特征在于：所述隔振系统包括至少三个柔性膜角度解耦的零刚度隔振器(27)，各柔性膜角度解耦的零刚度隔振器(27)成多边形布置。