一种正负刚度并联的主动防微振基座的制作方法

1.本实用新型涉及隔振装置技术领域，具体是一种正负刚度并联的主动防微振基座。


背景技术：

2.目前半导体行业飞速发展，半导体生产设备的精度要求越来越高，设备对微振动等环境的要求也越来越敏感，少许的微振动就会降低设备的产出良率，甚至使设备不能正常工作，因此对微振动的隔离变得越来越重要。
3.一般情况下系统的固有频率受其结构特点的制约，要想降低固有频率一般需要增大系统结构的体积。然而在实际应用中，防微振基座工作环境空间和分布方式是非常有限的，因此增加系统结构的体积通常会给设计和安装带来麻烦。被动系统的固有频率受限于其结构，无法做到很低的固有频率，因此其对低频甚至超低频的振动干扰抑制效果较弱，需要利用主动隔振技术来弥补这一缺陷。然而如何使得一个隔振平台具有较小刚度，在能够较好隔离基台传递到负载的振动干扰的同时，还能够具有较好的定位精度，是一直需要解决的问题。


技术实现要素：

4.实用新型的目的在于提供一种正负刚度并联的主动防微振基座，以解决上述背景技术中存在的问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种正负刚度并联的主动防微振基座，包括支撑板、底座、支撑腿a、水平隔振装置、垂直隔振装置和控制器，所述支撑腿a为两个，分别连接在底座上方左右两侧，所述支撑腿a上连接水平隔振装置，所述水平隔震装置包括支撑腿b、正刚度弹簧和挡板，所述支撑腿b固接在支撑腿a上方，所述支撑腿b一侧与正刚度弹簧连接，所述正刚度弹簧另一侧与挡板连接，所述挡板固接在支撑板下方，所述底座中间上方连接垂直隔振装置，所述垂直隔振装置包括空气弹簧、金属波纹管、基础气室、柔性铰链和附加气室，所述基础气室固接在底座上方中间位置，所述基础气室上方连接金属波纹管，所述金属波纹管上方连接空气弹簧，所述空气弹簧通过柔性铰链与支撑板连接，所述基础气室通过气管与附加气室连接，所述支撑腿b上方连接有音圈电机，所述音圈电机通过支撑杆与支撑板活动连接，所述支撑腿a上方连接还连接有位置传感器。
7.进一步地，所述支撑板由不锈钢板焊接成矩形框架，然后浇筑混凝土制成。
8.进一步地，所述支撑板、底座、支撑腿a、支撑腿b、挡板、支撑杆均由不锈钢材质制成。
9.进一步地，所述控制器通过电缆与音圈电机、位置传感器和附加气室连接。
10.本实用新型的有益效果为：
11.本实用新型通过柔性铰链与正刚度弹簧并联，使得基座在水平方向上刚度趋近于
零，同时在垂直方向上金属波纹管刚度较高，通过气室调整垂直方向刚度，气室充气越多垂直方向上刚度越小，并利用音圈电机在垂直方向上进行位置补偿，提高定位精确度。本实用新型在水平方向和垂直方向上分别采用正、负刚度并联的方式，可以有效降低系统的刚度，减小系统体积，系统固有频率能现实小于0.5hz。
附图说明
12.图1为本实用新型主动防微振的结构示意图。
13.图中1-支撑板，2-底座，3-支撑腿a，401-支撑腿b，402-正刚度弹簧，403-挡板，501-空气弹簧，502-金属波纹管，503-基础气室，504-柔性铰链，505-附加气室，506-气管，6-音圈电机，7-支撑杆，8-位置传感器， 9-控制器，10-电缆。
具体实施方式
14.下面将结合实施例对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述地实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
15.如图1所示，一种正负刚度并联的主动防微振基座，包括支撑板1、底座2、支撑腿a3、水平隔振装置和垂直隔振装置，所述支撑腿a3为两个，分别连接在底座2上方左右两侧，所述支撑腿a3上连接水平隔振装置，所述水平隔震装置包括支撑腿b401、正刚度弹簧402和挡板403，所述支撑腿b401固接在支撑腿a3上方，所述支撑腿b401一侧与正刚度弹簧402连接，所述正刚度弹簧402另一侧与挡板403连接，所述挡板403固接在支撑板1下方，所述底座2中间上方连接垂直隔振装置，所述垂直隔振装置包括空气弹簧501、金属波纹管502、基础气室503、柔性铰链504和附加气室505，所述基础气室503固接在底座2上方中间位置，所述基础气室503上方连接金属波纹管502，所述金属波纹管502上方连接空气弹簧501，所述空气弹簧501通过柔性铰链504与支撑板1连接，所述基础气室503通过气管506与附加气室505连接，所述支撑腿b401上方连接有音圈电机6，所述音圈电机6通过支撑杆7与支撑板1活动连接，所述支撑腿a3上方连接还连接有位置传感器8。
16.所述支撑板1由不锈钢板焊接成矩形框架，然后浇筑混凝土制成。
17.所述支撑板1、底座2、支撑腿a3、支撑腿b401、挡板403、支撑杆7均由不锈钢材质制成。
18.所述控制器9通过电缆10与音圈电机6、位置传感器8和附加气室505连接。
19.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种正负刚度并联的主动防微振基座，包括支撑板、底座、支撑腿a、水平隔振装置、垂直隔振装置和控制器，其特征在于，所述支撑腿a为两个，分别连接在底座上方左右两侧，所述支撑腿a上连接水平隔振装置，所述水平隔振装置包括支撑腿b、正刚度弹簧和挡板，所述支撑腿b固接在支撑腿a上方，所述支撑腿b一侧与正刚度弹簧连接，所述正刚度弹簧另一侧与挡板连接，所述挡板固接在支撑板下方，所述底座中间上方连接垂直隔振装置，所述垂直隔振装置包括空气弹簧、金属波纹管、基础气室、柔性铰链和附加气室，所述基础气室固接在底座上方中间位置，所述基础气室上方连接金属波纹管，所述金属波纹管上方连接空气弹簧，所述空气弹簧通过柔性铰链与支撑板连接，所述基础气室通过气管与附加气室连接，所述支撑腿b上方连接有音圈电机，所述音圈电机通过支撑杆与支撑板活动连接，所述支撑腿a上方连接还连接有位置传感器。2.根据权利要求1所述的一种正负刚度并联的主动防微振基座，其特征在于，所述支撑板由不锈钢板焊接成矩形框架，然后浇筑混凝土制成。3.根据权利要求1所述的一种正负刚度并联的主动防微振基座，其特征在于，所述支撑板、底座、支撑腿a、支撑腿b、挡板、支撑杆均由不锈钢材质制成。4.根据权利要求1所述的一种正负刚度并联的主动防微振基座，其特征在于，所述控制器通过电缆与音圈电机、位置传感器和附加气室连接。

技术总结
本实用新型提供了一种正负刚度并联的主动防微振基座，包括支撑板、底座、支撑腿A、水平隔振装置、垂直隔振装置和控制器，所述支撑腿A为两个，分别连接在底座上方左右两侧，所述支撑腿A上连接水平隔振装置，所述底座中间上方连接垂直隔振装置，所述支撑腿B上方连接有音圈电机，所述音圈电机通过支撑杆与支撑板活动连接，所述支撑腿A上方连接还连接有位置传感器。本实用新型在水平方向和垂直方向上分别采用正、负刚度并联的方式，可以有效降低系统的刚度，减小系统体积，系统固有频率能现实小于0.5Hz。0.5Hz。0.5Hz。


技术研发人员：刘国东 高景作 赵小江
受保护的技术使用者：大连地拓电子工程技术有限公司
技术研发日：2022.01.27
技术公布日：2022/6/2