CN206091659U - 基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置，包括涡流管、磁铁及其支撑结构、末端缓冲及固定装置。利用磁场和电流之间产生的电磁阻尼对运动物体进行制动,由于在制动过程中物体之间不发生接触，这种制动方式不会带来较大的振动和冲击,也不会产生磨损，在不影响原有房门开关使用体验的前提下，减轻由于风吹或开关门过猛等导致的猛烈冲击声音和振动，避免了房门的破损，增强使用体验。本装置可以降低房门冲击造成的损伤和破坏，提高运行的可靠性，降低维护工作量和使用成本。

Description

基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置

技术领域

本实用新型涉及一种基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置。

背景技术

当风吹或者用力开关房门时，由于房门的惯性大，在到达限定位置后如未能及时减速，将对机械限位装置形成冲击，不仅出现较大的噪声，同时冲击还会导致房门变形以及房门上的玻璃震碎等问题。另外根据消防要求，商业办公楼层的防火门为铁门并且要求为常闭状态，在防火门闭门器的作用下，防火门通行后自动关闭时冲击大，噪音和振动明显，有的虽已安装了缓冲装置，但缓冲效果不明显，形成的噪音影响商业及办公环境。

涡流制动利用磁场和电流之间的电磁阻尼对运动物体进行制动,属于非粘着制动，由于在制动过程中物体之间不发生接触，这种制动方式不会带来较大的振动和冲击,也不会产生磨损，其原理如下：由法拉第电磁感应定律知，当导体处在变化着的磁场中或相对磁场运动时，穿过导体任意回路的磁通量都可能发生变化，在磁通量变化过程中，将产生感应电流，形成涡流，由楞次定律可知感应的涡流形成的磁场试图阻碍磁通的突然变化，从而产生阻尼效应形成制动效果。相对运动速度越快，阻尼越强，当速度降低后，阻尼减弱，阻尼效果可以根据速度而自动变化。

实用新型内容

为了控制房门开关过程中的冲击、振动、噪音等，本实用新型提供了一种基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置，包括涡流阻尼管、磁铁及其支撑结构、末端缓冲及固定装置，磁铁与支撑结构连接，末端缓冲及固定装置与涡流阻尼管末端内部连接。

磁铁在涡流阻尼管的内部移动，二者之间无直接接触。

涡流阻尼管的始端入口形状包括但不限于圆形、椭圆形、正方形及其他图形。

涡流阻尼管可以根据需要安装在门的上方、下方或其他位置，也可以安装在明处或隐蔽处。

涡流阻尼管外形可为直线、弧形以及其他形状。

涡流阻尼管材质包括但不限于铜、铝以及其他导电材料。

末端缓冲及固定装置中吸附固定用的铁磁体可以为铁块、磁铁以及其他磁性及导磁材料。

本实用新型的积极进步效果在于：在不影响原有房门开关使用体验的前提下，减轻由于风吹或开关门过猛等导致的猛烈冲击声音和振动，避免了房门的破损，增强使用体验。本装置可以降低房门冲击造成的损伤和破坏，提高运行的可靠性，降低维护工作量和使用成本。

附图说明

图1为基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置的结构示意图。

图2 为空气阻尼单元结构示意图。

具体实现方式

下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。

一种基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置，包括涡流管、磁铁及其支撑结构、末端缓冲及固定装置。

具体组成如图1所示，包括如下：

门吸固定部分的安装支撑立面1，末端缓冲及固定装置2，磁铁3，支撑结构4，涡流阻尼管5，门吸移动部分的安装支撑立面6。其中末端缓冲及固定装置2和涡流阻尼管5固定在门吸固定部分的安装支撑立面1上，磁铁3与门吸移动部分的安装支撑立面6经由支撑结构4连接，磁铁3在涡流阻尼管5的内部移动，二者之间无直接接触。

为了实现较佳的阻尼效果，磁铁3可以使用具有较强磁性的强磁铁。

末端缓冲及固定装置2的组成结构如图2所示，包括如下：

可伸缩结构7，空气阻尼孔8，用于吸附固定用的铁磁体9。

吸附固定用的铁磁体9可以为铁块、磁铁以及其他磁性及导磁材料；

空气阻尼孔8在可伸缩结构7的侧面，用来实现阻尼和减震效果，吸附固定用的铁磁体9与门吸固定部分的安装支撑立面1经由可伸缩结构7连接。

涡流阻尼管5的始端入口形状可以为圆形、椭圆形、正方形及其他图形等，当磁铁3进入涡流阻尼管5的始端入口与涡流阻尼管5相向运动，在磁力线的作用下，涡流阻尼管5上被激发出绕其管壁的环形电流，根据楞次定律，环形电流形成的磁场试图阻碍磁铁3导致的磁通的突然变化，外部表现为阻碍磁铁运动。在涡流阻尼管的始端入口处，磁铁刚刚进入涡流阻尼管时，速度较快，涡流阻尼效果明显，随着速度的逐渐降低，感应的环形电流也不断降低，涡流阻尼效果也随之降低，自动根据速度改变阻尼效果。

上述的涡流阻尼管5可以根据需要安装在门的上方、下方或其他位置，也可以安装在明处或隐蔽处，另外根据门的材质、大小等特征以及门的移动轨迹，调整涡流阻尼管5的长度以及匹配的形状，外形可为直线或弧形或其他形状。涡流阻尼管5可以采用不同的导体实现，如铜、铝以及其他导电材料，其管壁厚度和材质影响感应的涡流大小，从而对阻尼效果存在影响，需要根据不同的阻尼效果选择相应的导电材料。

磁铁3和涡流阻尼管5这两个单元需要在具有相对运动的情况下才能产生阻尼效果，其具体安装方式可以视情况而定，只要磁铁3和涡流阻尼管5之间能够形成相对运动即可，一个可以移动，另一个固定不动。

涡流阻尼的原理是利用电磁学原理把动能转化为热能散发掉，从而实现降速减震的阻尼效果。在磁铁3进入涡流阻尼管5后，由于涡流作用，产生反向斥力，形成阻尼作用，随着速度的降低，阻尼效果减弱，最后逐步到达铁磁体2附近，在磁力作用下，二者吸合在一起，形成吸附固定作用，将门固定在指定角度位置。在此过程中阻尼效果为先强后弱，有效缓解了门吸固定和移动两个部位的冲击，降低了冲击噪音。

为了实现更佳的阻尼效果，可采用气流阻尼缓冲技术，具体如图2所示，在可伸缩结构7上设有空气阻尼孔8，在磁铁3穿过涡流阻尼管5接触到末端缓冲及固定装置2中的铁磁体9时，如果仍然具有较大的速度和动能，磁铁3和铁磁体9在磁力的作用下吸附在一起，压缩可伸缩结构7，然后磁铁3和铁磁体9二者在空气阻尼的作用下快速减速，直到稳定下来，在磁铁3远离末端缓冲及固定装置2中的铁磁体9时，由于磁铁的吸引作用，末端缓冲及固定装置2中的铁磁体9随着磁铁3不断移动，在此移动过程中空气阻尼孔8提供了阻尼，随着铁磁体9的移动，可伸缩结构7不断伸展直至伸展的极限，磁铁3和铁磁体9分离，铁磁3在涡流阻尼管5移动，由于涡流作用，产生反向斥力，形成阻尼作用。

感应的环形电流大小和涡流阻尼管管壁的电阻有关，涡流阻尼管管壁厚度及材质直接决定管壁的电阻，在电流热效应作用下，阻尼过程中的运动能量部分被转换为热能促使涡流阻尼管温度升高，如应用在某些特殊场合则需要考虑散热事宜。

本装置不仅可应用于房门开关过程中的减速缓冲，也可以应用在如电梯门、仓库门、消防门、商业场所的自动感应门等，降低冲击造成的损伤和破坏，提高运行的可靠性，降低维护工作量和使用成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化，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。

Claims (2)

1.一种基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置，其特征在于，包括涡流阻尼管、磁铁及其支撑结构、末端缓冲及固定装置，磁铁与支撑结构连接，末端缓冲及固定装置与涡流阻尼管末端内部连接。

2.如权利要求1所述的基于涡流制动的自动变阻尼缓冲减震门吸装置，其特征在于，磁铁在涡流阻尼管的内部移动，二者之间无直接接触。