CN214036664U - 一种可调频阻尼易调节电磁动力吸振器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调频阻尼易调电磁式动力吸振器，其特征在于：包括长方体外壳，两个圆柱形壳体，长方体外壳一端内嵌一个磁力座，圆柱形内壳连有中轴杆，在中轴杆上套装有环形内磁铁组件，在壳体内壁安设有环形外磁铁组件，所述磁铁相互对应；此外，中轴杆上还套有质量块、金属环等质量组件，可以相对中轴杆轴向滑移，在质量组件的两端均有弹簧，弹簧的两端分别连接长方体外壳。在质量组件中设有磁性阻尼，使其在内、外磁铁之间。本设计操作简单，频率可调节范围大；易安装且配合不同需求的安装，可实现质量、刚度和磁性阻尼三者的可更换调节，有效增加了动力吸振器的使用寿命。

Description

一种可调频阻尼易调节电磁动力吸振器

技术领域

本实用新型提供一种可调频阻尼易调节电磁动力吸振器结构，主要涉及电磁吸振领域。

背景技术

在以往的机械中，经常出现由于设备的振动致使机械过早损坏或对环境造成噪声污染的情况，因此吸振变得尤为重要。随着社会各界对设备性能要求的日益提高，各领域也越来越重视减振和降噪的研究。

动力吸振器能够在一定程度上减小机体的振动。然而，吸振器装在基体上后，其质量、刚度等参数是一定的，其吸振、减振效果局限于某一单频率的基体振动，而不能满足基体在较宽频域内的吸振。

当前大多频率可调的吸振器，虽然实现了吸振器刚度和质量的可调，但是都无法同时精确地调节动力吸振器的三大主要可变参数——质量、刚度和阻尼。通常都是只可单独调节吸振器的质量或刚度，却无法调节吸振器的阻尼。较大的阻尼可以让基体的振幅快速衰减，大大缩小基体的振动时间，在一定程度上还可以增加动力吸振器的疲劳寿命

本实用新型提供了一种结构，通过控制电流值来改变电磁力强度以调节吸振器的刚度和阻尼系数，并实时监测基体的振动强度，从而获得对基体减振效果最优的吸振器性能参数(刚度、质量和阻尼)；基于该最优吸振器性能参数，为商业化和产业化的吸振器(由橡胶和金属组成)的设计提供参数。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种结构，适应随机振动的最佳控制要求，减振的频带宽，使控制力频率，质量、刚度、阻尼等参数均可调。

本实用新型的技术方案是包括长方体外壳，两个圆柱内壳，长方体外壳一端内嵌一个磁力座，圆柱形壳体内连有中轴杆，在中轴杆上套装有环形内磁铁组件，在壳体内壁安设有环形外磁铁组件，所述磁铁相互对应；此外，中轴杆上还套有质量块、金属环等质量组件，可以相对中轴杆轴向滑移，在质量组件的两端均有弹簧，弹簧的两端分别连接长方体外壳。在质量组件中设有磁性阻尼，使其在内、外磁铁之间。

本实用新型的工作原理：本实用新型的磁力座或者用螺栓固定于吸振对象，在吸振对象以外形成一个附加的动力学系统。当吸振对象受到外界激励产生振动时，电磁动力吸振器的质量组件和弹簧构成的共振系统将吸振对象的振动吸收过来，由于有直线轴承的约束，质量组件只会有轴向振幅。在由永磁铁和磁轭组成的磁路中，当磁性阻尼通电流，产生一个轴向的电磁驱动力，通过调节线圈电流，改变电磁驱动力，当电磁驱动力与吸振系统所吸收的扰动达到振动调谐状态，通过线圈使振动能量以焦耳热的形式耗散在结构中。再通过更换动力吸振器里面的弹簧，进而来改变电磁式动力吸振器的刚度大小；通过增减辅助质量块上面的金属环，来调节电磁式动力吸振器的质量。最终达到非常好的吸振效果。

本实用新型的有益效果：本实用新型电磁式动力吸振器的结构，电磁-弹簧块组合可根据实际需求测得振动物体的频率获得相应参数来调节通过辅助质量组件线圈的电流大小改变电磁驱动力，产生适应的共振频率来适应不同振系，而且相对于被动控制具有响应快、频响宽、易控制等特点。根据具体的工作情况，可通过增减金属圆环来调节辅助质量组件的质量，采用多层结构，用螺钉固定，可拆卸达到控制吸振器质量来适应多种基体的效果。通过更换不同材质和匝数的弹簧来调节动力吸振器的刚度，以适应各种不同的工作环境。内部的磁铁、磁轭的数量可调，精确控制磁场力的大小，使动力吸振器的调节精度更高。长方体外壳，内嵌磁力座，可直接吸附在金属基体上；具有螺母固定，可以在非金属基体上安装；扁状外壳，可安装在小空间内。避免传统吸振器难安装的问题，可在市场广泛应用。本实用新型操作简单，频率可调节范围大；易安装且配合不同需求的安装，使吸振器的吸振效果以及易调节易安装的优势显现出来；该可调频式阻尼易调节电磁式动力吸振器在结构上有着很大的使用性能。

附图说明

图1为本实用新型的整体模型图

图2为本实用新型的结构图

附图中的标记为：1-底板，2-安装架，3-驱动机构，31-低速电机，32-第一转轴，33-第一锥齿轮，34-第二转轴，35-扇形齿轮，36-第二锥齿轮，4-切割机构，41-第三转轴，42-凸轮，43-平皮带组，44-限位框架，45-加固杆，46- 切刀架，47-导轨，48-连杆，5-旋转机构，51-Y形转轴，52-传动齿轮，53-空心转盘，6-夹紧机构，61-卡位定块，62-第一导柱，63-固定夹块，64-第一扭力弹簧，65-第二导柱，66-第二扭力弹簧，67-卡子，68-活动夹块，7-支撑机构，71-导向柱，72-环形顶板，8-开口收集框，9-木块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步的说明。

本实用新型包括长方体外壳1、圆柱内壳2、外永磁轭3、外永磁铁4、支撑架 5、磁力座6、中轴杆7、弹簧8、质量块9、端板10、弹性挡圈11、磁性阻尼12、内永磁轭13、内永磁铁14。长方体外壳1固定于吸振对象，当吸振对象受到外界激励产生振动时，磁性阻尼12通电流，产生一个轴向的电磁驱动力，通过调节线圈电流，改变电磁驱动力，当电磁驱动力与吸振系统所吸收的扰动达到振动调谐状态，通过线圈使振动能量以焦耳热的形式耗散在结构；再更换动力吸振器里面的弹簧8，进而来改变电磁式动力吸振器的刚度大小，通过增减辅助质量块上面的金属环，来调节电磁式动力吸振器的质量，质量块9和弹簧8构成的共振系统将吸振对象的振动吸收过来，质量块9产生轴向振幅。最终达到非常好的吸振效果。

Claims (6)

1.一种可调频阻尼易调节电磁动力吸振器，其特征在于：其组成包括长方体外壳，两个圆柱内壳，长方体外壳一端内嵌一个磁力座，圆柱形壳体内连有中轴杆，在中轴杆上套装有环形内磁铁组件，在壳体内壁安设有环形外磁铁组件，所述磁铁相互对应；此外，中轴杆上还套有质量块、金属环等质量组件，可以相对中轴杆轴向滑移，在质量组件的两端均有弹簧，弹簧的两端分别连接长方体外壳；在质量组件中设有磁性阻尼，使其在内、外磁铁之间。

2.根据权利要求1所述的可调频阻尼易调节电磁动力吸振器，其特征在于：所述质量组件包括质量块、上下两部分的端板和金属环，两端板分别均与中轴杆、弹簧相连接，且在质量块内嵌磁性阻尼。

3.根据权利要求1所述的可调频阻尼易调节电磁动力吸振器，其特征在于：所述内磁铁组件包括多个内永磁铁和内磁轭，内永磁铁和内磁轭相间布置，内永磁铁采用极性相对的方式串接；所述外磁铁组件包括多个环形外永磁铁和多个环形外磁轭，外永磁铁和外磁轭相间布置，外磁铁采用极性相对的方式串接。

4.根据权利要求1所述的可调频阻尼易调节电磁动力吸振器，其特征在于：所述磁性阻尼由多段线圈组成，通过调节线圈的电流方向，可使多段线圈的电磁驱动力为同一方向。

5.根据权利要求1所述的可调频阻尼易调节电磁动力吸振器，其特征在于：所述长方体外壳，内嵌磁力座，可直接吸附在金属基体上；具有螺母固定，可以在非金属基体上安装；扁状外壳，可安装在小空间内。

6.根据权利要求1所述的可调频阻尼易调节电磁动力吸振器，其特征在于：所述圆柱内壳，在壳的内侧有台阶孔，所述外磁铁组件安设在台阶孔处，一端通过台阶孔限位，另一端通过支撑架定位，所述内壳的两端分别连接长方体外壳。

Images