气弹簧在救护车担架减振装置中的应用
救护车担架的效果在于运送患者或严峻伤残人,为了防止在运送过程中病况或伤势的恶化,一般要求运动平稳且速度较高。为此人们规划出了各式各样的减振设备,以求减轻患者的苦楚,抢救危重患者的名贵生命。人们用带子将患者紧紧捆住或用一个很大的气囊把患者包住,成果反而加大了患者的苦楚,并且现场充气又延缓了救治时间,后来有人提出了为救护车设备整车减振设备,但由于本钱太高不能付诸完成。本文给出的二自由度减振设备运用气绷簧的低刚度可获得较低的共振频率及振荡传递率。
设备结构:此设备下端固定在车底板上,上端与担架相连,在担架与车底板之间设备一连接设备,操控体系设备在其上面,其间两个气缸分别经过节省小孔与气囊相连。
当车体无振荡时,患者与担架的重力效果与气压效果相平衡。
当车体上下振荡时,两个气缸内气体一起被紧缩,使气缸内的压力与气囊内的压力发作一个压差,气缸与气囊之间的节省小孔有气流活动,并发作阻尼效果与气缸内气体的弹性共同效果衰减振幅。
当车体发作俯仰振荡时,左右两路操控体系效果不同,一路气缸受压(如左路受压),另一路则相反,当左路受压时,气缸压力大于气囊压力,气流由气缸向气囊活动,直至两头压力相等;而右路则是气囊压力大于气缸压力,气流由气囊向气缸活动,同样是到达相等停止。经过电磁阀调理使体系习惯两个不同截面积的节省小孔,然后发作两种不同的阻尼效果以习惯不同的路况。节省小孔面积越大,流量就越大,气体阻力越小,阻尼效果就越小。恰当操控节省小孔的面积,然后调理阻尼力的大小到达合适的减振效果。
气绷簧减振分析
救护车担架减振设备要真实具有减振效果,一个根本的稳定的固有频率,这样才能借助于理论分析成果有针对性的选用的方法,而要坚持一个根本稳定的固有频率特性则依赖于坚持一个稳定的气动体系的体积,然后也了救护车担架行驶过程中正常的作业高度。这里咱们选用了气缸和气囊的一起效果。
正确的规划和运用减振设备需要清楚外加载荷的特色,它可以是周期的或非周期的,可以是继续的或瞬时的,也可以是和谐的或随机的。将减振设备置于振荡的根底和被维护的设备之间,它的效果相当于一个机械滤波器,在单自由度下相当于一个有阻尼的绷簧。假如根底是正弦振荡,那么被维护的设备呼应也是正弦的,但振幅减少了;假如根底是随机振荡,而被维护设备是刚体,其呼应是以整个体系的共振频率为主要频率的带有随机成分的和谐振荡,被维护设备假如是弹性体,那么它的呼应是带宽比激励振荡要狭的随机振荡。
本设备选用气体阻尼减振器,其减振原理是运用气体对管壁及气体分子之间的粘性摩擦耗能而减振。并且运用小孔节省的特色充沛调理阻尼系数,到达减振效果。选用气体减振器的特色是空气的刚度低,弹性系数小,因而可低于8Hz的共振频率,并且有负载和空载时的固有频率大致一样,这样简化了减振设备的谐振操控。一般来说,设备的激振频率是由工程具体条件决议的,所以只能从下降设备的谐振频率入手,即增加质量或减小刚度,然而实践工程中,质量通常也是不允许改变的,所以在设备各部分功用的前提下尽量应使设备的刚度下降。