新型钢弹簧浮筑板隔振基台设计与应用

摘要

环境振动是影响各类精密仪器设备正常运转的重要因素。针对环境振动超出设备正常运转振动限值问题，开展了钢弹簧隔振基台的设计研究。通过试验验证及计算分析推导出钢弹簧竖向刚度与水平刚度的关系式，解决了钢弹簧水平刚度取值模糊问题；根据需求设计了一种全新钢弹簧浮筑板隔振基台；利用有限元方法研究了该基台在不同钢弹簧刚度下的减隔振效果，分别分析了上方设备质量分布不均匀时基台的变形情况、存在运动部件时基台变形情况以及台面振动水平。结果表明：新型钢弹簧浮筑板隔振基台在水平向和竖向均具有良好的隔振效果，当基台固有频率为4.2 Hz时，对12 Hz以上环境振动的最大减振效率可达90%以上；对于基台上存在小件运动部件的设备也表现出良好的稳定性，50 kg运动部件从基台一端运行到另一端时，基台竖直变形均小于800μm,且当设备自身振动产生的扰力<1.5 kN时，基台仍能保持VC-C的振动水平。研究结果可为类似工业厂房中设备的隔振设计提供参考。

关键词

钢弹簧隔振器 / 水平刚度 / 环境振动 / 隔振基台 / 减隔振