CN216361571U - 一种性能可视化阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种性能可视化阻尼器，包括缸筒、滑动连接于所述缸筒的活塞杆和套设于所述活塞杆的活塞，所述阻尼器还包括信号发生装置、用于测量所述阻尼器数据的数据检测装置、以及与所述数据检测装置连接的数据收集单元，阻尼器设有能够触发所述信号发生装置的触发结构，活塞杆相对所述缸筒在初始位置和触发位置间移动，活塞杆移动至触发位置时触发信号发生装置以使信号发生装置发出一释放信号，数据检测装置在接收到释放信号后开始检测所述阻尼器数据。其能够在活塞杆产生较大位移至触发位置时触发信号发生装置，以使数据检测装置和数据收集装置对阻尼器的数据进行收集分析。

Description

一种性能可视化阻尼器

技术领域

本实用新型涉及阻尼装置技术领域，具体涉及一种性能可视化阻尼器。

背景技术

阻尼器是用来提供运动阻力以耗减运动能量的装置，由于其能够快速吸收振动系统固有的振动能量，目前已被广泛应用于航天、汽车、建筑、桥梁、地震仪器等多种技术领域。现有的阻尼器发生位移后，为了检测阻尼器的位移数据，常在阻尼器上安装位移传感器以实时检测阻尼器的数据，需要长期通电以保持持续检测，功耗较高且成本也较高，收集的数据复杂，后期处理分析较为繁琐。因此，如何优化阻尼器数据的采集和分析，并降低性能可视化阻尼器的功耗和成本，是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种性能可视化阻尼器，用以解决现有阻尼器持续检测功耗高、收集数据冗杂分析困难的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种性能可视化阻尼器，包括缸筒、滑动连接于所述缸筒的活塞杆和套设于所述活塞杆的活塞，所述阻尼器还包括信号发生装置、用于测量所述阻尼器数据的数据检测装置、以及与所述数据检测装置连接的数据收集单元，所述阻尼器设有能够触发所述信号发生装置的触发结构，所述活塞杆相对所述缸筒在初始位置和触发位置间移动，所述活塞杆移动至所述触发位置时触发所述信号发生装置以使所述信号发生装置发出一释放信号，所述数据检测装置在接收到所述释放信号后开始检测所述阻尼器数据。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述触发结构包括磁体，所述信号发生装置包括霍尔传感器。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述缸筒和所述活塞杆中的一个设置有所述磁体，另一个设置有所述霍尔传感器，所述活塞杆移动至所述触发位置时，所述霍尔传感器感应到所述磁体以发出一电压信号。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述磁体设置于所述缸筒，所述信号发生装置包括触发杆和设置于所述触发杆的霍尔传感器。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述霍尔传感器可沿所述触发杆移动，且所述霍尔传感器可固定于所述触发杆上的任意位置。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述触发结构包括两个所述磁体，所述霍尔传感器能够在两个所述触发位置分别感应到所述磁体。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述数据收集单元包括与所述信号发生装置电连接的物联网终端，所述释放信号经由所述物联网终端传递至所述数据检测装置。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述阻尼器还包括为所述信号发生装置、所述数据检测装置和所述数据收集单元提供电能的电能储存单元。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述数据检测装置至少包括位移传感器、测力传感器、速度传感器中的一个。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述位移传感器包括拉线位移传感器、激光位移传感器、红外位移传感器中的一种。

本申请提供的性能可视化阻尼器，其有益效果在于：

在阻尼器的活塞杆移动至触发位置时，开始对数据的采集，能够避免数据检测装置持续工作，能够有效降低功耗，节省电能等资源。无需持续连接电源线，结构简单，成本较低，方便安装。阻尼器的活塞杆产生较大位移时，能够及时对阻尼器的数据进行采集分析，有利于技术人员及时作出反应，采取相应的技术手段保证安全。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本申请提供的性能可视化阻尼器一种实施方式中活塞杆位于触发位置的结构示意图。

图2为本申请提供的性能可视化阻尼器一种实施方式中活塞杆位于初始位置的结构示意图。

图3为本申请提供的性能可视化阻尼器另一种实施方式中活塞杆位于触发位置的结构示意图。

附图标记说明：

11缸筒、12活塞杆、13活塞、20信号发生装置、21触发杆、22霍尔传感器、30数据检测装置、40数据收集单元、50触发结构、60电能储存单元。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本实用新型的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施方式的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

本实用新型提供一种性能可视化阻尼器，包括缸筒11、滑动连接于所述缸筒11的活塞杆12和套设于所述活塞杆12的活塞13，所述阻尼器还包括信号发生装置20、用于测量所述阻尼器数据的数据检测装置30、以及与所述数据检测装置30连接的数据收集单元40，所述阻尼器设有能够触发所述信号发生装置20的触发结构50，所述活塞杆12相对所述缸筒11在初始位置和触发位置间移动，所述活塞杆12移动至所述触发位置时触发所述信号发生装置20以使所述信号发生装置20发出一释放信号，所述数据检测装置30在接收到所述释放信号后开始检测所述阻尼器数据。

阻尼器的活塞杆12具有一初始位置，在外界物体的带动下，阻尼器的活塞杆12带动活塞13可沿滚筒内壁移动，以实现阻尼效果，活塞杆12能够被外界物体带动而移动至触发位置，该触发位置可为人为设定的位置，其可反应被阻尼物体发生的位移数据或其他数据，换句话说，初始位置与触发位置之间形成一个供活塞杆12移动的区域，当活塞杆12移动至触发位置并即将超出该移动的区域时，阻尼器的触发结构50触发信号发生装置20，信号发生装置20发出的释放信号控制数据检测装置30开始对阻尼器的数据进行检测，并将检测到的数据传输给数据收集单元40。

因此，当活塞杆12在初始位置与触发位置之间移动的时候，信号发生装置20、数据检测装置30和数据收集装置均处于不工作的低功耗状态，当触发结构50触发信号发生装置20时，信号发生装置20、数据检测装置30和数据收集装置工作实现对阻尼器数据的采集分析工作，当活塞杆12在初始位置和触发位置之间移动时不工作以节省电能等能源，实现低功耗低成本运行。因此对信号发生装置20、数据检测装置30和数据收集装置的供电可采用干电池、可充电电池等移动电源设备，无需连接电源持续供电，既简化了设备结构，又降低了成本。

当活塞杆12移动至触发位置并即将超出该触发位置时，多为被阻尼物体产生较大位移的情况，信号发生装置20、数据检测装置30和数据收集装置工作实现对阻尼器数据的采集分析工作，该采集分析工作可持续三分钟或其他时长，以检测该时段内阻尼器的数据并分析被阻尼物体的移动状态，例如当被阻尼物体产生位移过大时及时对该物体进行检查修复，能够尽可能地减少安全隐患。

阻尼器的数据检测装置30能够检测阻尼器的数据，阻尼器的数据包括但不限于活塞杆12的位移、速度和受力，并将这些阻尼器的数据传递至数据收集单元40，数据收集单元40能够对采集到的阻尼器数据进行汇总分析，以使数据能够反应阻尼器的使用效果和阻尼器应用场景下的实际情况。而且每次当活塞杆12移动至触发位置时对数据进行采集分析能够使后期对数据进行整理分析时减少无效数据的数量，使得后期整理分析工作更加直观简单。

在一种可选的实现方式中，触发结构50包括磁体，信号发生装置20包括霍尔传感器22。霍尔传感器22中的电流沿一个方向流过一半导体片，磁体产生的洛伦兹力能够使半导体片中的电子在通过半导体时向一侧偏移，因此在该半导体垂直于前述方向的方向上产生电位差，即霍尔传感器22能够感应到磁体并发出一电压信号，该电压信号即可为前述的释放信号，数据检测装置30在接受到该电压信号时开始对阻尼器数据进行检测。磁体可选用磁铁等带有磁性的物体。

在一种具体的实施例中，所述缸筒11和所述活塞杆12中的一个设置有所述磁体，另一个设置有所述霍尔传感器22，所述活塞杆12移动至所述触发位置时，所述霍尔传感器22感应到所述磁体以发出一电压信号。活塞杆12与缸筒11发生的相对位移可由磁体与霍尔传感器22之间的相对位移体现，可参见图1至图3中的实施例，图中展示了磁体安装在缸筒11上，霍尔传感器22安装在活塞杆12上的具体实施例，霍尔传感器22与活塞杆12一起移动，其能够更精确地反应活塞杆12产生的位移、速度等数据，能够较为精确地反应活塞杆12相对缸筒11产生的数据变化。

对于信号发生装置20的进一步优化之处在于，所述磁体设置于所述缸筒11，所述信号发生装置20包括触发杆21和设置于所述触发杆21的霍尔传感器22。可参见图2，触发杆21的一端安装于活塞杆12上，另一端设置有霍尔传感器22，随着活塞杆12的移动，活塞杆12带动触发杆21移动，图2展示了活塞杆12位于初始位置时阻尼器的结构示意图，图1展示了活塞杆12位于触发位置时阻尼器的结构示意图，图2中的活塞杆12可向右移动至图1中所示位置，位移传感器检测的距离L随之变化，图1中磁体位于霍尔传感器22正上方，触发霍尔传感器22释放一电压信号。

在一种优选的实现方式中，所述霍尔传感器22可沿所述触发杆21移动，且所述霍尔传感器22可固定于所述触发杆21上的任意位置。通过调节霍尔传感器22在触发杆21上的位置，来设定不同的触发位置，进而控制活塞杆12在产生多大位移时进行采集分析，可根据实际需求进行调整。对于霍尔传感器22在触发杆21上移动的方式，可采用滚珠丝杠等可移动方式。

在一种优选的实现方式中，所述触发结构50包括两个所述磁体，所述霍尔传感器22能够在两个所述触发位置分别感应到所述磁体。可参见图1和图2，触发结构50包括两个磁体，也就是说，当活塞杆12位于图2所示的初始位置时，其向左移动具有第一触发位置，向右移动具有第二触发位置，向左移动至第一触发位置时触发左侧的霍尔传感器22，向右移动至第二触发位置时触发右侧的霍尔传感器22，因此无论被阻尼物体在哪个方向上产生较大的位移，均能触发数据检测装置30进行及时检测采集。且霍尔传感器22设置于两触发位置之间，第一触发位置和第二触发位置与分别与初始位置之间的距离，可通过初始位置时霍尔传感器22的位置来设定。

本领域技术人员可以理解的，区别于缸筒11和活塞杆12中的一个设置有磁体另一个设置有霍尔传感器22的实施方式，在图中未示出的实施方式中，缸筒11固定在一固定位置上，磁体可设置于活塞杆12上，传感器安装于阻尼器之外的一固定位置上，活塞杆12与缸筒11之间发生的相对位移可由磁体相对传感器的位移体现，当活塞杆12移动至触发位置时，磁体也能够触发该霍尔传感器22以产生一电压信号。当然，触发结构50也可包括触发杆21和设置于触发杆21上的磁体，霍尔传感器22设置于活塞杆12上，通过活塞杆12带动霍尔传感器22以使触发杆21上的磁体触发霍尔传感器22。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述数据收集单元40包括与所述信号发生装置20电连接的物联网终端，所述释放信号经由所述物联网终端传递至所述数据检测装置30。霍尔传感器22输出的电压信号能够唤醒物联网终端，物联网终端可对数据检测装置30采集的数据进行收集，并能够将数据通过运营商网络传输到数据云平台，当被阻尼物体产生较大位移时，物联网终端能够及时对数据进行采集并发送至云平台，能够起到一定的警示作用，技术人员通过对该数据的分析判断后，能够及时采取相应的措施应对，提高了安全性。

在性能可视化阻尼器一种可选的实现方式中，所述阻尼器还包括为所述信号发生装置20、所述数据检测装置30和所述数据收集单元40提供电能的电能储存单元60。整个阻尼器的低功耗特性使得电能储存单元60可为可充电电池或干电池等移动电源设备，无需长期供电，因此整个阻尼器数据采集分析系统可在移动电源设备的支持下有效工作三年以上。

本申请中所述的数据检测装置30至少包括位移传感器、测力传感器、速度传感器中的一个，可及时将位移、力、速度等数据及时采集并分析传送，当然，本申请提供的阻尼器并不限于这几种传感器，只要能够检测数据的传感器均可。

本申请所述位的移传感器包括拉线位移传感器、激光位移传感器(可参见图3)、红外位移传感器中的一种或多种，只要能够对位移进行及时精准地检测即可，本申请对此不做限定。

本实用新型所保护的技术方案，并不局限于上述实施例，应当指出，任意一个实施例的技术方案与其他一个或多个实施例中技术方案的结合，在本实用新型的保护范围内。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种性能可视化阻尼器，其包括缸筒、滑动连接于所述缸筒的活塞杆和套设于所述活塞杆的活塞，其特征在于，所述阻尼器还包括信号发生装置、用于测量所述阻尼器数据的数据检测装置、以及与所述数据检测装置连接的数据收集单元，所述阻尼器设有能够触发所述信号发生装置的触发结构，所述活塞杆相对所述缸筒在初始位置和触发位置间移动，所述活塞杆移动至所述触发位置时触发所述信号发生装置以使所述信号发生装置发出一释放信号，所述数据检测装置在接收到所述释放信号后开始检测所述阻尼器数据。

2.根据权利要求1所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述触发结构包括磁体，所述信号发生装置包括霍尔传感器。

3.根据权利要求2所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述缸筒和所述活塞杆中的一个设置有所述磁体，另一个设置有所述霍尔传感器，所述活塞杆移动至所述触发位置时，所述霍尔传感器感应到所述磁体以发出一电压信号。

4.根据权利要求3所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述磁体设置于所述缸筒，所述信号发生装置包括触发杆和设置于所述触发杆的霍尔传感器。

5.根据权利要求4所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述霍尔传感器可沿所述触发杆移动，且所述霍尔传感器可固定于所述触发杆上的任意位置。

6.根据权利要求4所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述触发结构包括两个所述磁体，所述霍尔传感器能够在两个所述触发位置分别感应到所述磁体。

7.根据权利要求1所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述数据收集单元包括与所述信号发生装置电连接的物联网终端，所述释放信号经由所述物联网终端传递至所述数据检测装置。

8.根据权利要求1所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述阻尼器还包括为所述信号发生装置、所述数据检测装置和所述数据收集单元提供电能的电能储存单元。

9.根据权利要求1所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述数据检测装置至少包括位移传感器、测力传感器、速度传感器中的一个。

10.根据权利要求9所述的性能可视化阻尼器，其特征在于，所述位移传感器包括拉线位移传感器、激光位移传感器、红外位移传感器中的一种。

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