CN111335497A - 一种电磁多级可调变惯容变阻尼装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电磁多级可调变惯容变阻尼装置,通过在铁芯外侧绕设有电磁线圈绕组,并在电磁线圈绕组中施加电流作用,使铁芯磁化,利用磁化铁芯和永磁体在气隙中产生气隙磁场进而引起主动剪切板、从动剪切板与磁轭之间剪切阻尼力的变化,避免了部件间因相互接触产生摩擦而导致惯容器力学性能不能得到充分利用,从而可实现装置惯容系数和阻尼系数的多级实时可调节。
Description
技术领域
本发明涉及减震装置技术领域,具体涉及一种电磁多级可调变惯容变阻尼装置。
背景技术
地震或台风等激励作用将导致建筑、桥梁等结构产生破坏,进而造成人员伤亡以及直接或间接的严重的经济损失,可恢复性和可持续性设计是目前土木工程结构设计的发展目标,主动和被动结构控制技术对结构在地震或台风等动态激励下的响应起着至关重要的作用,TMD广泛用于世界各地大跨桥梁和高层建筑中,受限于质量比的因素,及TMD结构的动态特性和外部激励的不确定性,TMD控制系统鲁棒性降低,MTMD结构可改善其鲁棒性,但配置复杂;惯容器可提供相当于物理质量的数百倍的惯容系数(等效质量),大大降低TMD结构对质量的需求,基于惯容器的振动耗能器逐渐被认可并得到大量研究,可实现比传统的TMD更好的有效性和鲁棒性。
现有技术中惯容器一般依赖齿轮齿条等机械结构,且惯容通常不可调,也有部分惯容器采用液压螺旋管道,利用进出口阀控实现惯容可调结构,但这样的设计结构较为复杂,且这些结构存在一定摩擦,导致惯容器力学性能不能得到充分利用,所以十分有必要研究新型的变惯容变阻尼装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电磁多级可调变惯容变阻尼装置,以解决上述背景技术中提出的问题,本发明结构简单实用,不依赖外接液压缸,能适应多种工况,通过在铁芯外侧绕设有电磁线圈绕组,电磁线圈绕组施加电流作用,使铁芯磁化,并通过磁化铁芯和永磁体之间的相互作用,利用磁化铁芯和永磁体轴向磁场作用引起主动剪切板、从动剪切板与磁轭之间剪切阻尼力的变化,避免了部件间因相互接触产生摩擦而导致惯容器力学性能不能得到充分利用,从而实现惯容器惯容系数的多级实时可调节,本发明结构简单,应用范围广。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
本发明提供的一种电磁多级可调变惯容变阻尼装置,包括外套筒、第一端盖、第二端盖,外套筒与第一端盖及第二端盖形成内置空腔,内置空腔包括主动剪切板、第一从动剪切板、第二从动剪切板、传动轴、止推轴承、第一磁轭、第二磁轭;第二端盖位于内置空腔一侧表面贴合固定有第一磁轭,第一端盖位于内置空腔一侧表面贴合固定有第二磁轭;第一磁轭远离第二端盖一侧表面、主动剪切板两侧表面、第二磁轭远离第一端盖一侧表面均设置有铁芯,铁芯均与第一磁轭远离第二端盖一侧表面、主动剪切板两侧表面、第二磁轭远离第一端盖一侧表面固定连接;第一磁轭远离第二端盖一侧表面、主动剪切板、第二磁轭远离第一端盖一侧表面中铁芯外侧依次环绕设置有第一电磁线圈绕组、左第二电磁线圈绕组、右第二电磁线圈绕组、第三电磁线圈绕组;第一从动剪切板、第二从动剪切板两侧表面均设置有永磁体,永磁体围绕传动轴呈环形设置,永磁体均与第一从动剪切板、第二从动剪切板两侧表面固定连接;铁芯与永磁体之间具有气隙;主动剪切板与传动轴固定为一体,第一从动剪切板与第二从动剪切板通过止推轴承与传动轴连接,第一从动剪切板和第二从动剪切板可相对于传动轴转动。
本发明优选地技术方案在于,第一电磁线圈绕组和第三电磁线圈绕组施加电流,铁芯磁化,第一磁轭远离第二端盖一侧表面中铁芯与第一从动剪切板靠近第一磁轭一侧中永磁体之间产生气隙磁场而相对固定不动、第二磁轭远离第一端盖一侧表面中铁芯与第二从动剪切板靠近第二磁轭一侧中永磁体之间产生气隙磁场而相对固定不动,左第二电磁线圈绕组、右第二电磁线圈绕组均不施加电流,主动剪切板两侧表面中铁芯与第一从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体、第二从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体之间不产生气隙磁场而可相对转动,传动轴可带动主动剪切板旋转,主动剪切板两侧表面中铁芯与第一从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体、第二从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体间产生涡流阻尼,提供低级惯容系数和阻尼系数。
本发明优选地技术方案在于,第一电磁线圈绕组施加电流,第一磁轭远离第二端盖一侧表面中铁芯与第一从动剪切板靠近第一磁轭一侧中永磁体之间产生气隙磁场而相对固定不动;第三电磁线圈绕组不施加电流,第二磁轭远离第一端盖一侧表面中铁芯与第二从动剪切板靠近第二磁轭一侧中永磁体之间不产生气隙磁场而可相对转动;左第二电磁线圈绕组不施加电流,主动剪切板中左第二电磁线圈绕组中铁芯与第一从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体之间不产生气隙磁场而可相对转动;右第二电磁线圈绕组施加电流,主动剪切板中右第二电磁线圈绕组中铁芯与第二从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体之间产生气隙磁场而相对固定不动,传动轴带动主动剪切板旋转,及第二从动剪切板随主动剪切板转动,主动剪切板中左第二电磁线圈绕组中铁芯与第一从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体产生涡流阻尼,及第二从动剪切板靠近第二磁轭一侧中永磁体和第二磁轭远离第一端盖一侧表面中铁芯之间产生涡流阻尼,提供中级惯容系数和阻尼系数。
本发明优选地技术方案在于,第三电磁线圈绕组施加电流,第二磁轭远离第一端盖一侧表面中铁芯与第二从动剪切板靠近第二磁轭一侧中永磁体之间产生气隙磁场而相对固定不动;第一电磁线圈绕组不施加电流,第一磁轭远离第二端盖一侧表面中铁芯与第一从动剪切板靠近第一磁轭一侧中永磁体之间不产生气隙磁场而可相对转动;右第二电磁线圈绕组不施加电流,主动剪切板中右第二电磁线圈绕组中铁芯与第二从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体之间不产生气隙磁场而可相对转动;左第二电磁线圈绕组施加电流,主动剪切板中左第二电磁线圈绕组中铁芯与第一从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体之间产生气隙磁场而相对固定不动,传动轴带动主动剪切板旋转,第一从动剪切板随主动剪切板转动,第一磁轭中铁芯与第一从动剪切板靠近第一磁轭中永磁体产生涡流阻尼,及主动剪切板中右第二电磁线圈绕组中铁芯与第二从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体产生涡流阻尼,提供中级惯容系数和阻尼系数。
本发明优选地技术方案在于,第一电磁线圈绕组和第三电磁线圈绕组均不施加电流,第一磁轭远离第二端盖一侧表面中铁芯与第一从动剪切板靠近第一磁轭中永磁体之间不产生气隙磁场而可相对转动、第二磁轭远离第一端盖一侧表面中铁芯与第二从动剪切板靠近第二磁轭一侧中永磁体之间不产生气隙磁场而可相对转动;左第二电磁线圈绕组、右第二电磁线圈绕组均施加电流,主动剪切板中左第二电磁线圈绕组中铁芯与第一从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体之间产生气隙磁场而相对固定不动、主动剪切板中右第二电磁线圈绕组中铁芯与第二从动剪切板靠近主动剪切板一侧中永磁体之间产生气隙磁场而相对固定不动,传动轴带动主动剪切板旋转,第一从动剪切板和第二从动剪切板随主动剪切板转动,第一磁轭远离第二端盖一侧表面中铁芯与第一从动剪切板靠近第一磁轭中永磁体产生涡流阻尼、及第二磁轭远离第一端盖一侧表面中铁芯与第二从动剪切板靠近第二磁轭一侧中永磁体产生涡流阻尼,提供高级惯容系数和阻尼系数。
本发明优选地技术方案在于,外套筒、传动轴、第一端盖及第二端盖均为非导磁导电材料;主动剪切板、第一从动剪切板、第二从动剪切板均为导磁导电材料。
本发明优选地技术方案在于,第一磁轭、第一从动剪切板、主动剪切板、第二从动剪切板、第二磁轭均为圆盘状结构;第一磁轭远离第二端盖一侧表面设置有至少1个第一电磁线圈绕组,第一电磁线圈绕组环绕传动轴呈环形设置,本发明中第一磁轭远离第二端盖一侧表面设置有6个第一电磁线圈绕组;第一从动剪切板两侧表面至少各分别设置有1个永磁体,永磁体环绕传动轴呈环形设置,本发明中第一从动剪切板两侧表面各分别设置有6个永磁体,相邻永磁体磁极方向相反且与第一从动剪切板圆盘主平面相垂直;主动剪切板两侧表面至少各分别设置有1个左第二电磁线圈绕组、1个右第二电磁线圈绕组,第二电磁线圈绕组环绕传动轴呈环形设置,本发明中主动剪切板两侧表面各分别设置有6个左第二电磁线圈绕组、6个右第二电磁线圈绕组;第二从动剪切板两侧表面至少各分别设置有1个永磁体,永磁体环绕传动轴呈环形设置,本发明中第二从动剪切板两侧表面各分别设置有6个永磁体,相邻永磁体磁极方向相反且与第二从动剪切板圆盘主平面相垂直;第二磁轭远离第一端盖一侧表面设置有至少1个第三电磁线圈绕组,第三电磁线圈绕组环绕传动轴呈环形设置,本发明中第二磁轭远离第一端盖一侧表面设置有6个第三电磁线圈绕组。
本发明的有益效果为:
本发明为一种电磁多级可调变惯容变阻尼装置,通过在铁芯外侧绕设有电磁线圈绕组,电磁线圈绕组施加电流作用,使铁芯磁化,利用磁化铁芯和永磁体在气隙中产生气隙磁场进而引起主动剪切板、从动剪切板与磁轭之间剪切阻尼力的变化,避免了部件间因相互接触产生摩擦而导致惯容器力学性能不能得到充分利用,从而可实现装置惯容系数和阻尼系数的多级实时可调节。
附图说明
图1为本发明横断面结构图;
图2为本发明中第二从动剪切板右视图;
图3为本发明中主动剪切板左视图;
图中:
1、外套筒;2、第一端盖;3、第二端盖;4、内置空腔;5、主动剪切板;6、第一从动剪切板;7、第二从动剪切板;8、传动轴;9、止推轴承;10、第一磁轭;11、第二磁轭;12、永磁体;13、第一电磁线圈绕组;142、左第二电磁线圈绕组;141、右第二电磁线圈绕组;15、第三电磁线圈绕组;16、铁芯;17、气隙。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本发明提供的一种电磁多级可调变惯容变阻尼装置,包括外套筒1、第一端盖2、第二端盖3,外套筒1与第一端盖2及第二端盖3形成内置空腔4,为了永磁体12能磁场中产生气隙磁场而发挥特性作用。进一步地,内置空腔4包括主动剪切板5、第一从动剪切板6、第二从动剪切板7、传动轴8、止推轴承9、第一磁轭10、第二磁轭11;第二端盖3位于内置空腔4一侧表面贴合固定有第一磁轭10,第一端盖2位于内置空腔4一侧表面贴合固定有第二磁轭11;第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面、主动剪切板5两侧表面、第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面均设置有铁芯16,铁芯16均与第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面、主动剪切板5两侧表面、第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面固定连接;第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面、主动剪切板5、第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面中铁芯16外侧依次环绕设置有第一电磁线圈绕组13、左第二电磁线圈绕组142、右第二电磁线圈绕组141、第三电磁线圈绕组15;第一从动剪切板6、第二从动剪切板7两侧表面均设置有永磁体12,永磁体12围绕传动轴8呈环形设置,永磁体12均与第一从动剪切板6、第二从动剪切板7两侧表面固定连接;铁芯16与永磁体12之间具有气隙17;主动剪切板5与传动轴8固定为一体,第一从动剪切板6与第二从动剪切板7通过止推轴承9与传动轴8连接,第一从动剪切板6和第二从动剪切板7可相对于传动轴8转动,这样的结构,使操作人员可通过控制在电磁线圈绕组中施加电流,使铁芯16磁化,铁芯16和永磁体12在气隙17中形成高而均匀的磁通量密度进而产生气隙磁场,操作人员还可通过控制不在电磁线圈绕组中施加电流,铁芯16无磁化,铁芯16和永磁体12在气隙17中不产生气隙磁场,综上,操作人员可通过控制电磁线圈绕组中电流的通断来实现装置惯容系数和阻尼系数的多级实时可调节。
为了提供低级惯容系数和阻尼系数。进一步地,第一电磁线圈绕组13和第三电磁线圈绕组15施加电流,铁芯16磁化,第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面中铁芯16与第一从动剪切板6靠近第一磁轭10一侧中永磁体12之间产生气隙磁场而相对固定不动、第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面中铁芯16与第二从动剪切板7靠近第二磁轭11一侧中永磁体12之间产生气隙磁场而相对固定不动,左第二电磁线圈绕组142、右第二电磁线圈绕组141均不施加电流,主动剪切板5两侧表面中铁芯16与第一从动剪切板6靠近主动剪切板5一侧中永磁体12、第二从动剪切板7靠近主动剪切板5一侧中永磁体12之间不产生气隙磁场而可相对转动,传动轴8可带动主动剪切板5旋转,主动剪切板5两侧表面中铁芯16与第一从动剪切板6靠近主动剪切板5一侧中永磁体12、第二从动剪切板7靠近主动剪切板5一侧中永磁体12间产生涡流阻尼,提供低级惯容系数和阻尼系数。
为了提供中级惯容系数和阻尼系数。进一步地,第一电磁线圈绕组13施加电流,第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面中铁芯16与第一从动剪切板6靠近第一磁轭10一侧中永磁体12之间产生气隙磁场而相对固定不动;第三电磁线圈绕组15不施加电流,第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面中铁芯16与第二从动剪切板7靠近第二磁轭11一侧中永磁体12之间不产生气隙磁场而可相对转动;左第二电磁线圈绕组142不施加电流,主动剪切板5中左第二电磁线圈绕组142中铁芯16与第一从动剪切板6靠近主动剪切板5一侧中永磁体12之间不产生气隙磁场而可相对转动;右第二电磁线圈绕组141施加电流,主动剪切板5中右第二电磁线圈绕组141中铁芯16与第二从动剪切板7靠近主动剪切板5一侧中永磁体12之间产生气隙磁场而相对固定不动,传动轴8带动主动剪切板5旋转,及第二从动剪切板7随主动剪切板5转动,主动剪切板5中左第二电磁线圈绕组142中铁芯16与第一从动剪切板6靠近主动剪切板5一侧中永磁体12产生涡流阻尼,及第二从动剪切板7靠近第二磁轭11一侧中永磁体12和第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面中铁芯16之间产生涡流阻尼,提供中级惯容系数和阻尼系数。
为了提供中级惯容系数和阻尼系数。进一步地,第三电磁线圈绕组15施加电流,第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面中铁芯16与第二从动剪切板7靠近第二磁轭11一侧中永磁体12之间产生气隙磁场而相对固定不动;第一电磁线圈绕组13不施加电流,第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面中铁芯16与第一从动剪切板6靠近第一磁轭10一侧中永磁体12之间不产生气隙磁场而可相对转动;右第二电磁线圈绕组141不施加电流,主动剪切板5中右第二电磁线圈绕组141中铁芯16与第二从动剪切板7靠近主动剪切板5一侧中永磁体12之间不产生气隙磁场而可相对转动;左第二电磁线圈绕组142施加电流,主动剪切板5中左第二电磁线圈绕组142中铁芯16与第一从动剪切板6靠近主动剪切板5一侧中永磁体12之间产生气隙磁场而相对固定不动,传动轴8带动主动剪切板5旋转,第一从动剪切板6随主动剪切板5转动,第一磁轭10中铁芯16与第一从动剪切板6靠近第一磁轭10中永磁体12产生涡流阻尼,及主动剪切板5中右第二电磁线圈绕组141中铁芯16与第二从动剪切板7靠近主动剪切板5一侧中永磁体12产生涡流阻尼,提供中级惯容系数和阻尼系数。
为了提供高级惯容系数和阻尼系数。进一步地,第一电磁线圈绕组13和第三电磁线圈绕组15均不施加电流,第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面中铁芯16与第一从动剪切板6靠近第一磁轭10中永磁体12之间不产生气隙磁场而可相对转动、第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面中铁芯16与第二从动剪切板7靠近第二磁轭11一侧中永磁体12之间不产生气隙磁场而可相对转动;左第二电磁线圈绕组142、右第二电磁线圈绕组141均施加电流,主动剪切板5中左第二电磁线圈绕组142中铁芯16与第一从动剪切板6靠近主动剪切板5一侧中永磁体12之间产生气隙磁场而相对固定不动、主动剪切板5中右第二电磁线圈绕组141中铁芯16与第二从动剪切板7靠近主动剪切板5一侧中永磁体12之间产生气隙磁场而相对固定不动,传动轴8带动主动剪切板5旋转,第一从动剪切板6和第二从动剪切板7随主动剪切板5转动,第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面中铁芯16与第一从动剪切板6靠近第一磁轭10中永磁体12产生涡流阻尼、及第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面中铁芯16与第二从动剪切板7靠近第二磁轭11一侧中永磁体12产生涡流阻尼,提供高级惯容系数和阻尼系数。
为了保证磁路有效。进一步地,外套筒1、传动轴8、第一端盖2及第二端盖3均为非导磁导电材料;主动剪切板5、第一从动剪切板6、第二从动剪切板7均为导磁导电材料。
为了产生均匀的高磁通密度,以便在气隙17中可以形成高而均匀的磁通量密度。进一步地,第一磁轭10、第一从动剪切板6、主动剪切板5、第二从动剪切板7、第二磁轭11均为圆盘状结构;第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面设置有至少1个第一电磁线圈绕组13,第一电磁线圈绕组13环绕传动轴8呈环形设置,本发明中第一磁轭10远离第二端盖3一侧表面设置有6个第一电磁线圈绕组13;第一从动剪切板6两侧表面至少各分别设置有1个永磁体12,永磁体12环绕传动轴8呈环形设置,本发明中第一从动剪切板6两侧表面各分别设置有6个永磁体12,相邻永磁体12磁极方向相反且与第一从动剪切板6圆盘主平面相垂直;主动剪切板5两侧表面至少各分别设置有1个左第二电磁线圈绕组142、1个右第二电磁线圈绕组141,第二电磁线圈绕组环绕传动轴8呈环形设置,本发明中主动剪切板5两侧表面各分别设置有6个左第二电磁线圈绕组142、6个右第二电磁线圈绕组141;第二从动剪切板7两侧表面至少各分别设置有1个永磁体12,永磁体12环绕传动轴8呈环形设置,本发明中第二从动剪切板7两侧表面各分别设置有6个永磁体12,相邻永磁体12磁极方向相反且与第二从动剪切板7圆盘主平面相垂直;第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面设置有至少1个第三电磁线圈绕组15,第三电磁线圈绕组15环绕传动轴8呈环形设置,本发明中第二磁轭11远离第一端盖2一侧表面设置有6个第三电磁线圈绕组15。
本发明是通过优选实施例进行描述的,本领域技术人员知悉,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制,其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。
Claims (7)
1.一种电磁多级可调变惯容变阻尼装置,包括外套筒(1)、第一端盖(2)、第二端盖(3),所述外套筒(1)与所述第一端盖(2)及所述第二端盖(3)形成内置空腔(4),其特征在于:
所述内置空腔(4)包括主动剪切板(5)、第一从动剪切板(6)、第二从动剪切板(7)、传动轴(8)、止推轴承(9)、第一磁轭(10)、第二磁轭(11);
所述第二端盖(3)位于所述内置空腔(4)一侧表面贴合固定有所述第一磁轭(10),所述第一端盖(2)位于所述内置空腔(4)一侧表面贴合固定有所述第二磁轭(11);
所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面、所述主动剪切板(5)两侧表面、所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面均设置有铁芯(16),所述铁芯(16)均与所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面、所述主动剪切板(5)两侧表面、所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面固定连接;
所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面、所述主动剪切板(5)、所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面中所述铁芯(16)外侧依次环绕设置有第一电磁线圈绕组(13)、左第二电磁线圈绕组(142)、右第二电磁线圈绕组(141)、第三电磁线圈绕组(15);
所述第一从动剪切板(6)、所述第二从动剪切板(7)两侧表面均设置有永磁体(12),所述永磁体(12)围绕所述传动轴(8)呈环形设置,所述永磁体(12)均与所述第一从动剪切板(6)、所述第二从动剪切板(7)两侧表面固定连接;
所述铁芯(16)与所述永磁体(12)之间具有气隙(17);
所述主动剪切板(5)与所述传动轴(8)固定为一体,所述第一从动剪切板(6)与所述第二从动剪切板(7)通过所述止推轴承(9)与所述传动轴(8)连接,所述第一从动剪切板(6)和所述第二从动剪切板(7)可相对于所述传动轴(8)转动。
2.根据权利要求1所述的电磁多级可调变惯容变阻尼装置,其特征在于:
所述第一电磁线圈绕组(13)和所述第三电磁线圈绕组(15)施加电流,所述铁芯(16)磁化,所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述第一磁轭(10)一侧中所述永磁体(12)之间产生气隙磁场而相对固定不动、所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第二从动剪切板(7)靠近所述第二磁轭(11)一侧中所述永磁体(12)之间产生气隙磁场而相对固定不动,所述左第二电磁线圈绕组(142)、所述右第二电磁线圈绕组(141)均不施加电流,所述主动剪切板(5)两侧表面中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)、所述第二从动剪切板(7)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)之间不产生气隙磁场而可相对转动,所述传动轴(8)可带动主动剪切板(5)旋转,所述主动剪切板(5)两侧表面中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)、所述第二从动剪切板(7)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)间产生涡流阻尼,提供低级惯容系数和阻尼系数。
3.根据权利要求1所述的电磁多级可调变惯容变阻尼装置,其特征在于:
所述第一电磁线圈绕组(13)施加电流,所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述第一磁轭(10)一侧中所述永磁体(12)之间产生气隙磁场而相对固定不动;所述第三电磁线圈绕组(15)不施加电流,所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面中所述铁芯(16)与第二从动剪切板(7)靠近所述第二磁轭(11)一侧中所述永磁体(12)之间不产生气隙磁场而可相对转动;所述左第二电磁线圈绕组(142)不施加电流,所述主动剪切板(5)中所述左第二电磁线圈绕组(142)中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)之间不产生气隙磁场而可相对转动;所述右第二电磁线圈绕组(141)施加电流,所述主动剪切板(5)中所述右第二电磁线圈绕组(141)中所述铁芯(16)与所述第二从动剪切板(7)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)之间产生气隙磁场而相对固定不动,所述传动轴(8)带动所述主动剪切板(5)旋转,及所述第二从动剪切板(7)随所述主动剪切板(5)转动,所述主动剪切板(5)中所述左第二电磁线圈绕组(142)中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)产生涡流阻尼,及所述第二从动剪切板(7)靠近所述第二磁轭(11)一侧中所述永磁体(12)和所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面中所述铁芯(16)之间产生涡流阻尼,提供中级惯容系数和阻尼系数。
4.根据权利要求1所述的电磁多级可调变惯容变阻尼装置,其特征在于:
所述第三电磁线圈绕组(15)施加电流,所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第二从动剪切板(7)靠近所述第二磁轭(11)一侧中所述永磁体(12)之间产生气隙磁场而相对固定不动;所述第一电磁线圈绕组(13)不施加电流,所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述第一磁轭(10)一侧中所述永磁体(12)之间不产生气隙磁场而可相对转动;所述右第二电磁线圈绕组(141)不施加电流,所述主动剪切板(5)中所述右第二电磁线圈绕组(141)中所述铁芯(16)与所述第二从动剪切板(7)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)之间不产生气隙磁场而可相对转动;所述左第二电磁线圈绕组(142)施加电流,所述主动剪切板(5)中所述左第二电磁线圈绕组(142)中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)之间产生气隙磁场而相对固定不动,所述传动轴(8)带动所述主动剪切板(5)旋转,所述第一从动剪切板(6)随所述主动剪切板(5)转动,所述第一磁轭(10)中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述所述第一磁轭(10)中所述永磁体(12)产生涡流阻尼,及所述主动剪切板(5)中所述右第二电磁线圈绕组(141)中所述铁芯(16)与所述第二从动剪切板(7)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)产生涡流阻尼,提供中级惯容系数和阻尼系数。
5.根据权利要求1所述的电磁多级可调变惯容变阻尼装置,其特征在于:
所述第一电磁线圈绕组(13)和所述第三电磁线圈绕组(15)均不施加电流,所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述第一磁轭(10)中所述永磁体(12)之间不产生气隙磁场而可相对转动、所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第二从动剪切板(7)靠近所述第二磁轭(11)一侧中所述永磁体(12)之间不产生气隙磁场而可相对转动;所述左第二电磁线圈绕组(142)、所述右第二电磁线圈绕组(141)均施加电流,所述主动剪切板(5)中所述左第二电磁线圈绕组(142)中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)之间产生气隙磁场而相对固定不动、所述主动剪切板(5)中所述右第二电磁线圈绕组(141)中所述铁芯(16)与所述第二从动剪切板(7)靠近所述主动剪切板(5)一侧中所述永磁体(12)之间产生气隙磁场而相对固定不动,所述传动轴(8)带动所述主动剪切板(5)旋转,所述第一从动剪切板(6)和所述第二从动剪切板(7)随所述主动剪切板(5)转动,所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第一从动剪切板(6)靠近所述第一磁轭(10)中所述永磁体(12)产生涡流阻尼、及所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面中所述铁芯(16)与所述第二从动剪切板(7)靠近所述第二磁轭(11)一侧中所述永磁体(12)产生涡流阻尼,提供高级惯容系数和阻尼系数。
6.根据权利要求1所述的电磁多级可调变惯容变阻尼装置,其特征在于:
所述外套筒(1)、所述传动轴(8)、所述第一端盖(2)及所述第二端盖(3)均为非导磁导电材料;
所述主动剪切板(5)、所述第一从动剪切板(6)、所述第二从动剪切板(7)均为导磁导电材料。
7.根据权利要求1所述的电磁多级可调变惯容变阻尼装置,其特征在于:
所述第一磁轭(10)、所述第一从动剪切板(6)、所述主动剪切板(5)、所述第二从动剪切板(7)、所述第二磁轭(11)均为圆盘状结构;
所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面设置有至少1个所述第一电磁线圈绕组(13),所述第一电磁线圈绕组(13)环绕所述传动轴呈环形设置,本发明中所述第一磁轭(10)远离所述第二端盖(3)一侧表面设置有6个所述第一电磁线圈绕组(13);
所述第一从动剪切板(6)两侧表面至少各分别设置有1个所述永磁体(12),所述永磁体(12)环绕所述传动轴呈环形设置,本发明中所述第一从动剪切板(6)两侧表面各分别设置有6个所述永磁体(12),相邻所述永磁体(12)磁极方向相反且与所述第一从动剪切板(6)圆盘主平面相垂直;
所述主动剪切板(5)两侧表面至少各分别设置有1个所述左第二电磁线圈绕组(142)、1个所述右第二电磁线圈绕组(141),所述第二电磁线圈绕组环绕所述传动轴呈环形设置,本发明中所述主动剪切板(5)两侧表面各分别设置有6个所述左第二电磁线圈绕组(142)、6个所述右第二电磁线圈绕组(141);
所述第二从动剪切板(7)两侧表面至少各分别设置有1个所述永磁体(12),所述永磁体(12)环绕所述传动轴呈环形设置,本发明中所述第二从动剪切板(7)两侧表面各分别设置有6个所述永磁体(12),相邻所述永磁体(12)磁极方向相反且与所述第二从动剪切板(7)圆盘主平面相垂直;
所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖(2)一侧表面设置有至少1个所述第三电磁线圈绕组(15),所述第三电磁线圈绕组(15)环绕所述传动轴呈环形设置,本发明中所述第二磁轭(11)远离所述第一端盖一侧表面设置有6个所述第三电磁线圈绕组(15)。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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