一种双曲面减隔平台

技术领域

本发明涉及防震技术领域，尤其涉及一种双曲面减隔平台。

背景技术

地震是一种突发的自然灾害，大地震可造成极为严重的破坏，由于人类无法精准预报地震的发生，因此预防和减轻地震灾害显得尤为重要。而现有的文物防震装置则是一种安装于文物、展柜或者精密仪器的底部，在地震作用下避开地震波卓越频率、有效吸收地震波，从而隔离地震波、保护文物的装置。

二次元防震平台就是上部的浮动板水平方向可滑动，当地震只是水平方向摇动时，可达到免震效果。防震平台两块平板之间装有万向滑动装置，下面的底台板固定在展柜里，上面的浮动板可随着地震的晃动前后左右滑动，这样可以避免摆在浮动板上的文物或者精密仪器不致翻倒或滑落。

专利一种球形摩擦摆隔震支座，专利申请号CN201820372917.8，公开了一种通过滚动球支撑的二次元防震平台。然而，由于结构尺寸的限制，上台板和下台板之间不可能有大的间隙，所以滚动球的直径较小，导致球体和凹形结构的接触面积较小，阻力小，非地震情况下的意外碰撞或者振动，很容易引起晃动，造成视觉影响不利于文物展览。

因此，需要针对上述缺陷开发一种双曲面减隔平台。

发明内容

本发明的目的是提供一种双曲面减隔平台，增大了支撑架与浮动板和底台板之间的阻尼，降低了意外情况引发的晃动，保证了展览文物呈现稳定的视觉感观。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种双曲面减隔平台，包括底台板、浮动板、支撑架和万向导向机构：所述底台板的上表面设置有多个圆周均布的下曲面凹槽，所述浮动板的下表面设置有多个圆周均布的上曲面凹槽，所述底台板和浮动板通过所述万向导向机构连接；所述支撑架包括板框和支撑柱，多个所述支撑柱圆周均布竖直设置在所述板框的外周围；所述支撑柱支撑在所述下曲面凹槽和所述上曲面凹槽之间，所述支撑柱的上下端设置有曲面凸头，所述支撑柱、下曲面凹槽和所述上曲面凹槽的一一对应设置。

进一步的，所述万向导向机构包括上导轨滑块组合和下导轨滑块组合，所述上导轨滑块组合的安装板固定在所述浮动板下表面中间位置，所述下导轨滑块组合的安装板固定在所述底台板上表面中间位置，所述上导轨滑块组合和下导轨滑块组合导向方向垂直设置；所述上导轨滑块组合和下导轨滑块组合直接通过上下浮动结构导向连接。

进一步的，所述上下浮动结构包括上滑块安装腰型孔、上导向螺钉、下滑块安装腰型孔和下导向螺钉，所述上滑块安装腰型孔竖直设置在所述上导轨滑块组合向下探出的安装卡边上，所述下导向螺钉安装在所述下导轨滑块组合的滑块侧面上，所述下导向螺钉导向限位在所述上滑块安装腰型孔中；所述下滑块安装腰型孔竖直设置在所述下导轨滑块组合向上探出的安装卡边上，所述上导向螺钉安装在所述上导轨滑块组合的滑块侧面上，所述上导向螺钉导向限位在所述下滑块安装腰型孔中。

进一步的，所述万向导向机构还包括丝杠和滑动螺母，所述上导轨滑块组合和下导轨滑块组合的导轨均采用两个平行设置的直线导轨，所述丝杠和滑动螺母设置在两个所述直线导轨之间，所述滑动螺母固定连接在所述上导轨滑块组合和下导轨滑块组合滑块的下方。

进一步的，所述底台板上表面中间位置设置有凹陷的第一定位槽，所述浮动板下表面中间位置设置有凹陷的第二定位槽，所述上导轨滑块组合和下导轨滑块组合的安装板分别嵌入定位在所述第一定位槽和第二定位槽中。

进一步的，所述下曲面凹槽的周边设置有向上凸出的第一挡边，所述上曲面凹槽的周边设置有向下凸出的第二挡边，所述第一挡边和第二挡边均为短圆筒状，所述支撑柱设置在所述第一挡边和第二挡边之间。

进一步的，所述板框具体采用方环形板形状，所述方环形板的四个角上设置有安装接口，所述支撑柱的中间设置有法兰盘，所述法兰盘通过螺栓连接到所述安装接口上；相应的，所述下曲面凹槽和上曲面凹槽的数量均为四个且沿着方形规则排布。

进一步的，所述下曲面凹槽、上曲面凹槽和曲面凸头均采用球面结构，所述曲面凸头的球面半径小于所述下曲面凹槽和上曲面凹槽的球面半径。

与现有技术相比，本发明一种双曲面减隔平台的有益效果：

本发明双曲面减隔平台，通过支撑柱的上下端的曲面凸头分别和下曲面凹槽与所述上曲面凹槽接触，实现了双曲面接触，增大了接触点的面积，而且改滚动摩擦为滑动摩擦，都增大相对运动的阻力，避免了受到意外碰撞或者振动而引发的浮动板载着展览文物晃动，保证了展览文物呈现稳定的视觉感观。

此外，通过在导向方向垂直设置的上导轨滑块组合和下导轨滑块组合，保证了浮动板能够沿着前后左右的水平方向任意运动；通过上下浮动结构导向连接在上导轨滑块组合和下导轨滑块组合之间，能够弥合浮动板水平方向运动时，支撑架脱离最低位置而引起的上下方向浮动；通过所述安装卡边卡接在所述滑块侧面上并通过腰型孔和导向螺钉进行限位导向，保证了二者只能沿着高度方向伸缩；通过丝杠和滑动螺母的设置，进一步增加了浮动板相对于底台板运动的阻尼，保证了本发明减震平台的稳定性。通过第一定位槽和第二定位槽的设置，便于组装和拆卸过程中的定位，提高了组装工作效率。通过第一挡边和第二挡边的设置，能够限位支撑架，防止支撑架过度移动而不能在下曲面凹槽和上曲面凹槽中自动复位。通过方环形板形状的板框设置，所述安装接口设置在所述方环形板的四个角上，支撑柱通过中间的所述法兰盘螺栓连接到所述安装接口上，便于组合安装板框和支撑柱，加工成本低，装配精度高。

附图说明

下面结合附图说明对本发明作进一步说明。

图1为本发明双曲面减隔平台的立体结构示意图；

图2为本发明双曲面减隔平台的立体爆炸结构示意图；

图3为本发明双曲面减隔平台的主视爆炸结构示意图；

图4为本发明的导向机构的立体结构示意图；

图5为本发明的支撑架的立体结构示意图；

图6为本发明的底台板的立体结构示意图；

图7为本发明的下曲面凹槽部位剖视结构示意图。

附图标记说明：1、底台板；101、下曲面槽；102、第一挡边；103、定位槽；2、浮动板；202、第二挡边；3、支撑架；301、板框；302、支撑柱；303、曲面凸头；4、上导轨滑块组合；401、上滑块安装腰型孔；402、上导向螺钉；5、下导轨滑块组合；501、下滑块安装腰型孔；502、下导向螺钉。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种双曲面减隔平台，增大了支撑架与浮动板和底台板之间的阻尼，降低了意外情况引发的晃动，保证了展览文物呈现稳定的视觉感观。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参考附图，图1为本发明双曲面减隔平台的立体结构示意图；图2为本发明双曲面减隔平台的立体爆炸结构示意图；图3为本发明双曲面减隔平台的主视爆炸结构示意图；图4为本发明的导向机构的立体结构示意图；图5为本发明的支撑架的立体结构示意图；图6为本发明的底台板的立体结构示意图；图7为本发明的下曲面凹槽部位剖视结构示意图。

在一具体实施方式中，如图1～3所示，包括底台板1、浮动板2、支撑架3和万向导向机构，底台板1的上表面设置有多个圆周均布的下曲面凹槽101，浮动板2的下表面设置有多个圆周均布的上曲面凹槽，底台板1和浮动板2通过万向导向机构进行导向连接。支撑架3包括板框301和支撑柱302，多个支撑柱302圆周均布竖直设置在板框301的外周围。支撑柱302支撑在下曲面凹槽101和上曲面凹槽之间，支撑柱302的上下端设置有曲面凸头303，支撑柱302、下曲面凹槽101和上曲面凹槽的一一对应设置。

具体而言，如图5～7所示，下曲面凹槽101、上曲面凹槽和曲面凸头303均采用球面结构，曲面凸头303的球面半径小于下曲面凹槽101和所述上曲面凹槽的球面半径。

通过支撑柱302的上下端的曲面凸头303分别和下曲面凹槽101与所述上曲面凹槽接触，实现了双曲面接触，增大了接触点的面积，而且改滚动摩擦为滑动摩擦，都增大相对运动的阻力，避免了受到意外碰撞或者振动而引发的浮动板2载着展览文物晃动，保证了展览文物呈现稳定的视觉感观。

在本发明的一具体实施方式中，如图1～4所示，所述万向导向机构包括上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5，上导轨滑块组合4的安装板固定在浮动板2下表面中间位置，下导轨滑块组合5的安装板固定在底台板1上表面中间位置，上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5导向方向垂直设置。上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5直接通过上下浮动结构导向连接。

具体而言，如图2和图4所示，所述上下浮动结构包括上滑块安装腰型孔401、上导向螺钉402、下滑块安装腰型孔501和下导向螺钉502，上滑块安装腰型孔401竖直设置在上导轨滑块组合4向下探出的安装卡边上，下导向螺钉502安装在下导轨滑块组合5的滑块侧面上，下导向螺钉502导向限位在上滑块安装腰型孔401中；下滑块安装腰型孔501竖直设置在下导轨滑块组合5向上探出的安装卡边上，上导向螺钉402安装在上导轨滑块组合4的滑块侧面上，上导向螺钉402导向限位在下滑块安装腰型孔501中。

具体而言，如图4所示，所述万向导向机构还包括丝杠和滑动螺母，上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5的导轨均采用两个平行设置的直线导轨，丝杠和滑动螺母设置在两个直线导轨之间，滑动螺母固定连接在上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5滑块的下方。

通过在导向方向垂直设置的上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5，保证了浮动板2能够沿着前后左右的水平方向任意运动；通过上下浮动结构导向连接在上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5之间，能够弥合浮动板2水平方向运动时，支撑架3脱离最低位置而引起的上下方向浮动；通过所述安装卡边卡接在所述滑块侧面上并通过腰型孔和导向螺钉进行限位导向，保证了二者只能沿着高度方向伸缩；通过丝杠和滑动螺母的设置，进一步增加了浮动板2相对于底台板1运动的阻尼，保证了本发明减震平台的稳定性。

在本发明的一具体实施方式中，如图2和图6所示，底台板1上表面中间位置设置有凹陷的第一定位槽103，浮动板2下表面中间位置设置有凹陷的第二定位槽，上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5的安装板分别嵌入定位在第一定位槽103和第二定位槽中。

通过第一定位槽103和第二定位槽的设置，便于组装和拆卸过程中的定位，提高了组装工作效率。

在本发明的一具体实施方式中，如图1～3、图6和图7所示，下曲面凹槽101的周边设置有向上凸出的第一挡边102，所述上曲面凹槽的周边设置有向下凸出的第二挡边202，第一挡边102和第二挡边202均为短圆筒状，支撑柱302设置在第一挡边102和第二挡边202之间。

通过第一挡边102和第二挡边202的设置，能够限位支撑架3，防止支撑架3过度移动而不能在下曲面凹槽101和上曲面凹槽中自动复位。

在本发明的一具体实施方式中，如图5所示，板框301具体采用方环形板形状，所述方环形板的四个角上设置有安装接口，支撑柱302的中间设置有法兰盘，所述法兰盘通过螺栓连接到所述安装接口上。相应的，下曲面凹槽101和上曲面凹槽的数量均为四个且沿着方形规则排布。

通过方环形板形状的板框301设置，所述安装接口设置在所述方环形板的四个角上，支撑柱302通过中间的所述法兰盘螺栓连接到所述安装接口上，便于组合安装板框301和支撑柱302，加工成本低，装配精度高。

本发明双曲面减隔平台不仅仅适用于文物展览的应用，而且完全可以应用在主控室和精密仪器减隔震上。

本发明双曲面减隔平台，通过支撑柱302的上下端的曲面凸头303分别和下曲面凹槽101与所述上曲面凹槽接触，实现了双曲面接触，增大了接触点的面积，而且改滚动摩擦为滑动摩擦，都增大相对运动的阻力，避免了受到意外碰撞或者振动而引发的浮动板2载着展览文物晃动，保证了展览文物呈现稳定的视觉感观。此外，通过在导向方向垂直设置的上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5，保证了浮动板2能够沿着前后左右的水平方向任意运动；通过上下浮动结构导向连接在上导轨滑块组合4和下导轨滑块组合5之间，能够弥合浮动板2水平方向运动时，支撑架3脱离最低位置而引起的上下方向浮动；通过所述安装卡边卡接在所述滑块侧面上并通过腰型孔和导向螺钉进行限位导向，保证了二者只能沿着高度方向伸缩；通过丝杠和滑动螺母的设置，进一步增加了浮动板2相对于底台板1运动的阻尼，保证了本发明减震平台的稳定性。通过第一定位槽103和第二定位槽的设置，便于组装和拆卸过程中的定位，提高了组装工作效率。通过第一挡边102和第二挡边202的设置，能够限位支撑架3，防止支撑架3过度移动而不能在下曲面凹槽101和上曲面凹槽中自动复位。通过方环形板形状的板框301设置，所述安装接口设置在所述方环形板的四个角上，支撑柱302通过中间的所述法兰盘螺栓连接到所述安装接口上，便于组合安装板框301和支撑柱302，加工成本低，装配精度高。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。