CN111981084A - 一种电涡流阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电涡流阻尼器。该阻尼器包括磁极固定框架、上磁极板、下磁极板、磁铁、导磁块以及阻尼板；所述上磁极板固定在所述磁极固定框架内的第一侧壁的固定槽上；所述下磁极板固定在所述磁极固定框架内的第二侧壁的固定槽上；在所述上磁极板的定位孔和所述下磁极板的定位孔上均吸附磁铁；所述导磁块嵌入所述第一侧壁的固定槽和所述第二侧壁的固定槽的两端；所述阻尼板的一端固定在力臂上，所述阻尼板的另一端在所述上磁极板和所述下磁极板之间的空气隙中。本发明所提供一种电涡流阻尼器，能够快速实现力臂的稳定。

Description

一种电涡流阻尼器
技术领域
本发明涉及阻尼器领域，特别是涉及一种电涡流阻尼器。
背景技术
随着科学技术的进步与发展，小型卫星正在受到越来越多的关注和应用。与此同时，用于卫星姿态调节和轨道调节的推力器也要与之相适应。微推力器测试系统用来测量微小推进器的推力，该推力通常在μN和mN之间。在测试系统的研制和验证过程中，需要能够模拟出微小推力的测力器。但是在抽真空的环境时，推力器和力臂不可避免的会发生抖动，且不加控制的话，抖动会越来越大。因此，有必要研制一种适用于微推力器测试系统的阻尼装置。
传统被动耗能减振阻尼器有摩擦阻尼器、黏滞液体阻尼器等，摩擦阻尼器由于摩擦和其他因素造成的阻尼力非线性特性和随振幅变化的特性对计算造成不便，并引起部件损耗，黏滞液体阻尼器难以维护，易发生漏油事故而降低减振效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种电涡流阻尼器，能够快速实现力臂的稳定。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种电涡流阻尼器，包括：磁极固定框架、上磁极板、下磁极板、磁铁、导磁块以及阻尼板；
所述上磁极板固定在所述磁极固定框架内的第一侧壁的固定槽上；
所述下磁极板固定在所述磁极固定框架内的第二侧壁的固定槽上；所述第一侧壁和所述第二侧壁为相对侧壁；所述第一侧壁和所述第二侧壁上设有通孔；所述上磁极板和所述下磁极板之间为空气隙；所述空气隙为阻尼板的运动空间；
在所述上磁极板的定位孔和所述下磁极板的定位孔上均吸附磁铁；所述磁铁与所述磁极固定框架的通孔对应设置；所述上磁极板的定位孔和所述下磁极板的定位孔不对称且相互交错设置；
所述导磁块嵌入所述第一侧壁的固定槽和所述第二侧壁的固定槽的两端；
所述阻尼板的一端固定在力臂上，所述阻尼板的另一端在所述上磁极板和所述下磁极板之间的空气隙中。
可选的，所述第一侧壁的固定槽和所述第二侧壁的固定槽的形状为长方形。
可选的，所述磁极固定框架的材料为铝。
可选的，所述上磁极板、所述下磁极板以及所述导磁块的材料均为坡莫合金。
可选的，所述阻尼板的材料为铝。
可选的，所述阻尼板的形状为T型。
可选的，所述述导磁块的形状为长方体。
可选的，所述上磁极板的定位孔和所述下磁极板的定位孔的数量均为9个。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明所提供的一种电涡流阻尼器，通过在上下两磁极板上安装磁铁位置交错，使阻尼板不仅能在左右运动时产生电涡流阻尼，同时因为上下磁场强度不同，在上下震动时也能产生更好的阻尼效果，并且在两侧安装的金属导磁块，使上下磁极板与导磁块构成回路，进一步增强了电涡流阻尼的效果。相比于传统被动耗能减振阻尼器有摩擦阻尼器、黏滞液体阻尼器等，本设计的阻尼不依赖与摩擦黏滞，也没有工作流体，具有结构简单、可靠性高、耐久性好、阻尼系数易调节等优点。进而，能够快速实现力臂的稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种电涡流阻尼器的主视图；
图2为本发明所提供的一种电涡流阻尼器的磁极固定框架的主视图；
图3为本发明所提供的一种电涡流阻尼器的磁极固定框架的俯视图；
图4为本发明所提供的一种电涡流阻尼器的磁极固定框架的侧视图；
图5为本发明所提供的一种电涡流阻尼器的第一磁极板或第二磁极板示意图；
图6为本发明所提供的一种电涡流阻尼器的阻尼板示意图。
具体实施方式
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
本发明的目的是提供一种电涡流阻尼器，能够快速实现力臂的稳定。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明所提供的一种电涡流阻尼器的主视图，如图1所示，本发明所提供的一种电涡流阻尼器，包括：磁极固定框架1、上磁极板、下磁极板、磁铁、导磁块5以及阻尼板6。所述磁铁为圆形。
所述上磁极板固定在所述磁极固定框架1内的第一侧壁的固定槽11上。
所述下磁极板固定在所述磁极固定框架1内的第二侧壁的固定槽12上；并如图2所示，通过磁极板与磁极固定框架连接孔4和磁极固定框架固定孔10进行固定。
所述第一侧壁和所述第二侧壁为相对侧壁；所述第一侧壁和所述第二侧壁上设有通孔3；所述上磁极板和所述下磁极板之间为空气隙9；所述空气隙9为阻尼板6的运动空间。并如图3和图4所示。
在所述上磁极板的定位孔13和所述下磁极板的定位孔13上均吸附磁铁；所述磁铁与所述磁极固定框架1的通孔3对应设置；所述磁极板2的定位孔不对称且相互交错设置。
所述导磁块5嵌入所述第一侧壁的固定槽11和所述第二侧壁的固定槽12的两端。并如图1和图2所示，所述导磁块通过所述导磁块安装孔8嵌入所述第一侧壁的固定槽11和所述第二侧壁的固定槽12的两端。
所述阻尼板6的一端固定在力臂上，所述阻尼板6的另一端在所述上磁极板和所述下磁极板之间的空气隙9中。
所述第一侧壁的固定槽11和所述第二侧壁的固定槽12的形状为长方形。
所述磁极固定框架1的材料为铝。
所述上磁极板、所述下磁极板以及所述导磁块5的材料均为坡莫合金。
所述阻尼板6的材料为铝。
所述阻尼板6的形状为T型。如图1和图6所示，为了方便与所述力臂固定连接，通过阻尼板固定孔7进行固定。
所述述导磁块5的形状为长方体。
所述磁极板的定位孔13的数量均为9个，并如图5所示。
本发明所提供的电涡流阻尼器具体的安装流程为：
先将圆形磁铁吸附在上下磁极板的定位孔13上。
再将导磁块5嵌入磁极固定框架1的导磁块安装孔8。
将吸附好磁铁的上下磁极板分别固定在磁极固定框架1的固定槽内，固定时要注意方向，吸附好的磁铁要与磁极固定框架1上的通孔3对应；阻尼板6一端通过固定孔固定在力臂上，另一端在磁极固定框架1的空气隙9中间位置。
根据涡流效应，若块状金属被放入变化的磁场中，或在非均匀的磁场中运动，则在该金属内要产生感应电动势，由于金属的电阻很小，因而即使感应电动势不很大，也能引起强大的电流。在上下磁极板上均有磁铁定位孔，两个磁极板的磁铁定位孔不对称且相互交错，这样就可以使阻尼板6不仅在左右运动的时候可以获得阻尼，上下震动也可以较快的被衰减；磁极板上的磁铁定位孔分别与对应的磁极板磁铁定位孔相对应，导磁块5安装在两磁极板2两侧，用来构成涡流回路，增强磁场。
在阻尼器工作时，阻尼板6固定在力臂上，调整位置使其对准在磁极固定框架的空气隙9的中心位置，当力臂发生震动时，即可产生电涡流阻尼，使震动迅速消减。
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。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种电涡流阻尼器，其特征在于，包括：磁极固定框架、上磁极板、下磁极板、磁铁、导磁块以及阻尼板；
所述上磁极板固定在所述磁极固定框架内的第一侧壁的固定槽上；
所述下磁极板固定在所述磁极固定框架内的第二侧壁的固定槽上；所述第一侧壁和所述第二侧壁为相对侧壁；所述第一侧壁和所述第二侧壁上设有通孔；所述上磁极板和所述下磁极板之间为空气隙；所述空气隙为阻尼板的运动空间；
在所述上磁极板的定位孔和所述下磁极板的定位孔上均吸附磁铁；所述磁铁与所述磁极固定框架的通孔对应设置；所述上磁极板的定位孔和所述下磁极板的定位孔不对称且相互交错设置；
所述导磁块嵌入所述第一侧壁的固定槽和所述第二侧壁的固定槽的两端；
所述阻尼板的一端固定在力臂上，所述阻尼板的另一端在所述上磁极板和所述下磁极板之间的空气隙中。
2.根据权利要求1所述的一种电涡流阻尼器，其特征在于，所述第一侧壁的固定槽和所述第二侧壁的固定槽的形状为长方形。
3.根据权利要求1所述的一种电涡流阻尼器，其特征在于，所述磁极固定框架的材料为铝。
4.根据权利要求1所述的一种电涡流阻尼器，其特征在于，所述上磁极板、所述下磁极板以及所述导磁块的材料均为坡莫合金。
5.根据权利要求1所述的一种电涡流阻尼器，其特征在于，所述阻尼板的材料为铝。
6.根据权利要求1所述的一种电涡流阻尼器，其特征在于，所述阻尼板的形状为T型。
7.根据权利要求1所述的一种电涡流阻尼器，其特征在于，所述述导磁块的形状为长方体。
8.根据权利要求1所述的一种电涡流阻尼器，其特征在于，所述上磁极板的定位孔和所述下磁极板的定位孔的数量均为9个。
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Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4065974A (en) * 1974-11-22 1978-01-03 Apparatebau Gauting Gmbh Spring system comprising an adjustable spring
CN1155635A (zh) * 1995-10-02 1997-07-30 东芝株式会社 动态消震器
US20040135056A1 (en) * 2003-01-15 2004-07-15 Kuo-Jung Chuang Earthquake shock damper
JP2004215430A (ja) * 2003-01-07 2004-07-29 Sumitomo Metal Ind Ltd 渦電流式減速装置
JP2006161388A (ja) * 2004-12-07 2006-06-22 Takenaka Komuten Co Ltd 構造物床の防振工法
WO2007070106A1 (en) * 2005-12-14 2007-06-21 Northrop Grumman Corporation Variable temperature magnetic damper
US20110109895A1 (en) * 2009-11-11 2011-05-12 Canon Kabushiki Kaisha Magnetic supporting mechanism, exposure apparatus and device manufacturing method
CN201851571U (zh) * 2010-11-27 2011-06-01 王佳 一种磁力减震器
DE102013201305A1 (de) * 2013-01-28 2014-02-20 Carl Zeiss Smt Gmbh Wirbelstromdämpfer und Magnetanordnung mit einer Rückschlussplatte hierfür
CN104132086A (zh) * 2014-07-28 2014-11-05 山西大学 平面不对称电磁阻尼器
CN104372870A (zh) * 2014-11-13 2015-02-25 柳州东方工程橡胶制品有限公司 一种摆式电涡流调谐质量阻尼器减振控制装置
CN105889380A (zh) * 2016-06-13 2016-08-24 北京航空航天大学 一种电涡流旋转变刚度阻尼器
CN106015420A (zh) * 2016-08-08 2016-10-12 河海大学 一种半主动式振动控制电涡流阻尼器
CN106195087A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 柳州东方工程橡胶制品有限公司 一种摆式电涡流调谐质量阻尼器
CN106639472A (zh) * 2016-12-22 2017-05-10 浙江建科减震科技有限公司 一种电涡流质量调谐阻尼器
CN106969076A (zh) * 2017-03-30 2017-07-21 河海大学 一种阵列式电磁阻尼器
CN208219895U (zh) * 2018-04-27 2018-12-11 同济大学 一种半主动变质量变阻尼的电涡流调谐质量阻尼器
CN109914633A (zh) * 2019-03-28 2019-06-21 云南震安减震科技股份有限公司 电涡流阻尼器及电涡流调谐质量阻尼器
CN210918422U (zh) * 2019-08-21 2020-07-03 震安科技股份有限公司 调谐质量阻尼器

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4065974A (en) * 1974-11-22 1978-01-03 Apparatebau Gauting Gmbh Spring system comprising an adjustable spring
CN1155635A (zh) * 1995-10-02 1997-07-30 东芝株式会社 动态消震器
JP2004215430A (ja) * 2003-01-07 2004-07-29 Sumitomo Metal Ind Ltd 渦電流式減速装置
US20040135056A1 (en) * 2003-01-15 2004-07-15 Kuo-Jung Chuang Earthquake shock damper
JP2006161388A (ja) * 2004-12-07 2006-06-22 Takenaka Komuten Co Ltd 構造物床の防振工法
WO2007070106A1 (en) * 2005-12-14 2007-06-21 Northrop Grumman Corporation Variable temperature magnetic damper
US20110109895A1 (en) * 2009-11-11 2011-05-12 Canon Kabushiki Kaisha Magnetic supporting mechanism, exposure apparatus and device manufacturing method
CN201851571U (zh) * 2010-11-27 2011-06-01 王佳 一种磁力减震器
DE102013201305A1 (de) * 2013-01-28 2014-02-20 Carl Zeiss Smt Gmbh Wirbelstromdämpfer und Magnetanordnung mit einer Rückschlussplatte hierfür
CN104132086A (zh) * 2014-07-28 2014-11-05 山西大学 平面不对称电磁阻尼器
CN104372870A (zh) * 2014-11-13 2015-02-25 柳州东方工程橡胶制品有限公司 一种摆式电涡流调谐质量阻尼器减振控制装置
CN105889380A (zh) * 2016-06-13 2016-08-24 北京航空航天大学 一种电涡流旋转变刚度阻尼器
CN106015420A (zh) * 2016-08-08 2016-10-12 河海大学 一种半主动式振动控制电涡流阻尼器
CN106195087A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 柳州东方工程橡胶制品有限公司 一种摆式电涡流调谐质量阻尼器
CN106639472A (zh) * 2016-12-22 2017-05-10 浙江建科减震科技有限公司 一种电涡流质量调谐阻尼器
CN106969076A (zh) * 2017-03-30 2017-07-21 河海大学 一种阵列式电磁阻尼器
CN208219895U (zh) * 2018-04-27 2018-12-11 同济大学 一种半主动变质量变阻尼的电涡流调谐质量阻尼器
CN109914633A (zh) * 2019-03-28 2019-06-21 云南震安减震科技股份有限公司 电涡流阻尼器及电涡流调谐质量阻尼器
CN210918422U (zh) * 2019-08-21 2020-07-03 震安科技股份有限公司 调谐质量阻尼器

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