一种准零刚度隔振装置及儿童椅制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种准零刚度隔振装置及儿童椅，其第一弹片负刚度以及第二弹片正刚度的调节，实现正刚度和负刚度的相互抵消，达到了该隔振装置的准零刚度调节，进而使得支架不会对加载件所加载的载荷产生影响，即达到了隔绝振动的效果，使得底座与座椅板之间的振动被隔绝，保证了座椅板上儿童的舒适度。保证了座椅板上儿童的舒适度。保证了座椅板上儿童的舒适度。

【技术实现步骤摘要】
一种准零刚度隔振装置及儿童椅


[0001]本专利技术涉及儿童安全座椅相关
，具体涉及一种准零刚度隔振装置及儿童椅。

技术介绍

[0002]随着儿童安全不断受到重视，多种不同的汽车儿童座椅应运而生，其对降低交通事故中儿童死亡或者严重受伤发挥着重要作用。
[0003]由于儿童身体还未发育完全，对于行车过程中的颠簸震动更加敏感，甚至会对他们的健康造成损伤，可见，座椅的舒适度对于儿童安全来说也是至关重要。然而，目前市场上大部分儿童座椅主要存在如下不足：1.只能一定程度减小震动，而不能做到隔绝震动；2.不能根据儿童的体重适配其减震机构来达到最好的减震效果。

技术实现思路

[0004]基于上述表述，本专利技术提供了一种准零刚度隔振装置，以解决现有技术中隔振装置都只能一定范围减小振动而不能隔绝振动的技术问题。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0006]一种准零刚度隔振装置，包括支架、负刚度组件和正刚度组件；
[0007]所述支架包括架设于支柱两端的第一导轨；
[0008]所述负刚度组件包括加载件、第一滑块、第一弹片、负刚度调节机构和两个施压件，所述第一滑块可滑动的安装于所述第一导轨，所述加载件沿所述第一导轨连接于所述第一滑块的一端，所述第一弹片的中部固定连接于所述第一滑块，两个施压件对称固定于所述第一弹片的两端，所述负刚度调节机构与两个施压件连接，用于驱动两个施压件相互靠拢或远离，以使所述第一弹片的中部向靠近所述加载件一端拱起形成预紧状态；r/>[0009]所述正刚度组件包括连接件、第二滑块、第二弹片、正刚度调节机构、滑动架和两个支撑件，所述第二滑块可滑动的安装于所述第一导轨，所述连接件用于固定连接所述第一弹片的中部和所述第二弹片的中部，所述滑动架与所述第二滑块固定连接，两个所述支撑件对称设置所述第二弹片的中部的两侧，所述支撑件可滑动的安装于所述滑动架上并与所述第二弹片滑动连接，所述第二弹片位于两个所述支撑件之间的长度为有效长度，所述正刚度调节机构与两个支撑件连接，由于驱动两个支撑件相互靠拢或远离，以改变所述第二弹片的有效长度。
[0010]与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：
[0011]本申请提供的准零刚度隔振装置，在初始状态时，第一弹片的中部向靠近加载件一端拱起形成预紧状态，当加载件被施加载荷后，第一弹片的中部在第一滑块的挤压下变形，此时第一弹片的结构变为在一定区间内载荷越大位移越小的负刚度结构，通过负刚度调节机构带动施压件运动使其相互靠拢或者远离时，第一弹片的负刚度会发生改变；同时第二弹片为载荷越大位移越大的正刚度结构，其参与变形的长度即为有效长度，因而通过
改变有效长度可以改变其正刚度，通过正刚度和负刚度的相互抵消，实现了该隔振装置的准零刚度调节，进而使得支架不会对加载件所加载的载荷产生影响，即达到了隔绝振动的效果。
[0012]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0013]进一步的，所述施压件的两端具有连接部，所述连接部与所述第一弹片连接的位置形成有预制斜面，所述预制斜面从外向内沿第一导轨方向逐渐靠近所述加载件，所述第一弹片的两端连接于所述预制斜面。
[0014]进一步的，所述施压件包括施压基座和固定块，所述施压基座上形成有安装槽，所述固定块设置于所述安装槽上，所述预制斜面形成于所述固定块的一侧。
[0015]进一步的，所述支架还包括底架，所述底架固定设置于所述第一导轨下方，所述负刚度调节机构包括第一驱动电机、第一同步带和两个第一同步轮，两个所述第一同步轮可转动的安装于所述底架上并对称设置于所述第一弹片的中部的两侧，所述第一同步带同步连接两个所述第一同步轮，所述第一驱动电机驱动任一所述第一同步轮转动，所述第一同步带在所述第一同步轮两侧分别形成第一带段和第二带段，两个所述施压基座的下端分别固定连接于所述第一带段和第二带段。
[0016]进一步的，所述负刚度调节机构还包括第二导轨和两个第一同步滑块；所述第二导轨固定设置于所述底架上，两个第一同步滑块分别连接于所述施压基座的下端，所述第一同步滑块通过紧固件一一对应的固定在施压基座的下端。
[0017]进一步的，所述正刚度调节机构包括第二驱动电机、第二同步带和两个第二同步轮，两个所述第二同步轮可转动的安装于所述滑动架上并对称设置于所述第二弹片的中部的两侧，所述第二同步带同步连接两个所述第二同步轮，所述第二驱动电机驱动任一所述第二同步轮转动，所述第二同步带在所述第二同步轮两侧分别形成第三带段和第四带段，所述滑动架在所述第二弹片的中部的两侧形成有滑槽，所述支撑件可滑动的滑动于所述滑槽内，所述支撑件的下端分别连接所述第三带段和第四带段。
[0018]进一步的，所述支撑件上形成有贯穿其两侧的通孔，所述第二弹片的端部穿设于所述通孔。
[0019]进一步的，还包括压紧机构，所述压紧机构包括第三驱动电机、丝杆和压紧块，所述压紧块可滑动的安装于所述第一导轨的下端，所述丝杆与所述压紧块通过螺纹连接，所述第三驱动电机安装于所述滑动架并与所述丝杆驱动连接。
[0020]本申请还提供了一种儿童椅，其包括底座、座椅板、运动加载机构和上述的准零刚度隔振装置，所述支架固定设置于所述底座上，所述底座包括座体和竖直设置于所述座体上的导向杆，所述座椅板活动安装于所述座体上方，所述运动加载机构包括主动楔形件和被动楔形件，所述主动楔形件固定连接于所述座椅板的下端，所述主动楔形件的下端具有与所述导向杆相适配的导向孔，所述被动楔形件连接于所述加载件远离所述第一滑块的一端，所述主动楔形件和所述被动楔形件通过斜面接触配合，当所述主动楔形件下行时，推动所述被动楔形件向靠近所述第一滑块一侧滑动，所述座椅板上设置有也用于检测座椅板上端面承载物重量的重量传感器，所述负刚度调节机构和正刚度调节机构均通过一控制系统与所述重量传感器连接，所述控制系统内预设重量匹配数据并可根据所述重量匹配数据控制所述负刚度调节机构和正刚度调节机构的工作，所述重量匹配数据包括在一定重量范围
内任一重量下，两个施压件之间的间距和两个支撑件之间的间距。
[0021]本申请提供的儿童椅，当儿童坐在座椅板上时，座椅板通过主动楔形件和被动楔形件向加载件施加载荷，由于准零刚度隔振装置的支架固定在底座上，底座与座椅板之间的振动被隔绝，保证了座椅板上儿童的舒适度。
[0022]进一步的，所述运动加载机构还包括隔振垫和安装板，所述加载件远离所述第一滑块的一端连接有所述安装板，所述安装板和所述被动楔形件通过所述隔振垫连接。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例提供的一种儿童椅的结构示意图；
[0024]图2位图1的正视图；
[0025]图3为图1中准零刚度隔振装置的结构示意图；
[0026]图4为图3中第一弹片的安装结构示意图；
[0027]图5为图3中第一弹片的初始预警状态示意图；
[0028]图6为图3中第一弹片施加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种准零刚度隔振装置，其特征在于，包括支架、负刚度组件和正刚度组件；所述支架包括架设于支柱两端的第一导轨；所述负刚度组件包括加载件、第一滑块、第一弹片、负刚度调节机构和两个施压件，所述第一滑块可滑动的安装于所述第一导轨，所述加载件沿所述第一导轨连接于所述第一滑块的一端，所述第一弹片的中部固定连接于所述第一滑块，两个施压件对称固定于所述第一弹片的两端，所述负刚度调节机构与两个施压件连接，用于驱动两个施压件相互靠拢或远离，以使所述第一弹片的中部向靠近所述加载件一端拱起形成预紧状态；所述正刚度组件包括连接件、第二滑块、第二弹片、正刚度调节机构、滑动架和两个支撑件，所述第二滑块可滑动的安装于所述第一导轨，所述连接件用于固定连接所述第一弹片的中部和所述第二弹片的中部，所述滑动架与所述第二滑块固定连接，两个所述支撑件对称设置所述第二弹片的中部的两侧，所述支撑件可滑动的安装于所述滑动架上并与所述第二弹片滑动连接，所述第二弹片位于两个所述支撑件之间的长度为有效长度，所述正刚度调节机构与两个支撑件连接，由于驱动两个支撑件相互靠拢或远离，以改变所述第二弹片的有效长度。2.根据权利要求1所述的准零刚度隔振装置，其特征在于，所述施压件与所述第一弹片连接的位置形成有预制斜面，所述预制斜面从外向内沿第一导轨方向逐渐靠近所述加载件，所述第一弹片的两端连接于所述预制斜面。3.根据权利要求2所述的准零刚度隔振装置，其特征在于，所述施压件包括施压基座和固定块，所述施压基座上形成有安装槽，所述固定块设置于所述安装槽上，所述预制斜面形成于所述固定块的一侧。4.根据权利要求3所述的准零刚度隔振装置，其特征在于，所述支架还包括底架，所述底架固定设置于所述第一导轨下方，所述负刚度调节机构包括第一驱动电机、第一同步带和两个第一同步轮，两个所述第一同步轮可转动的安装于所述底架上并对称设置于所述第一弹片的中部的两侧，所述第一同步带同步连接两个所述第一同步轮，所述第一驱动电机驱动任一所述第一同步轮转动，所述第一同步带在所述第一同步轮两侧分别形成第一带段和第二带段，两个所述施压基座的下端分别固定连接于所述第一带段和第二带段。5.根据权利要求4所述的准零刚度隔振装置，其特征在于，所述负刚度调节机构还包括第二导轨和两个第一同步滑块；所述第二导轨固定设置于所述底架上，两个第一同步滑块分别连接于所述施压基座的下端，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡毅，李立，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：