[实用新型]磁粒子摆动吸振单元及组合装置、电磁阻尼发电机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及主动吸振器技术领域，具体地，涉及磁粒子摆动吸振单元与方 法及组合装置、电磁阻尼发电机构，尤其是可根据振源振动频率相应同频反相共振 以进行吸振的磁粒子摆动吸振单元、组合装置、电磁阻尼发电机构。

背景技术

振动问题是精密工程领域普遍存在的问题，针对振动减隔振理论和技术和器件 研究也非常广泛。由于动力吸振器在不影响主振动体(被控对象)任何结构情况下 通过表面吸附等方式安装便可实现振动控制效果的方式，结构设计简单，安装使用 非常便利，因此受到了普遍重视。

但是，动力吸振器当设计结构确定后，其减隔振的频率就确定了，基于与被控 对象实现共振的吸振原理，当被控制对象的振动频率发生变化，那么动力吸振器吸 振效果就会受到很大影响。因此，人们进一步研制了可变动力吸振器结构刚度，进 而可以调整动力吸振器固有频率，以匹配被控对象的振动频率变化而达到振动的最 佳主动吸振效果。经过检索发现：申请号：201320797303.1、申请日：2013-12-05， 提出了一种频率可调悬臂梁式吸振器专利，包括底座、悬臂梁、质量圆盘，底座的 下端固定在振动设备上，底座的上端以及质量圆盘上均设置通孔，通孔里均设置内 螺纹，悬臂梁上设置与通孔相配合的外螺纹，悬臂梁通过外螺纹安装在底座和质量 圆盘的通孔里，底座的通孔两端安装固定螺母将底座与悬臂梁的位置固定，质量圆 盘的通孔两端安装调整螺母将质量圆盘与悬臂梁的相对位置限定，且调整螺母可 调，即质量圆盘与悬臂梁的相对位置可调。该实用新型指出其吸振频率可灵活调节， 且可调节余地较大。零件易于加工和替换。与电磁式和电动式可调谐吸振器相比， 无电磁泄漏现象。结构简单，工作稳定，易于安装。

这种技术目的是实现频率可调，但是其频率可调是通过手工离线调整螺母实现 质量圆盘与悬臂梁的相对位置来达到改变吸振器固有频率目的的。这种方式的缺点 是其调整方式不能在被控对象工作是在线调整，并且每次调整后结构便固定了，因 而固有频率确定，依然不能解决被控对象频率时变情况下的吸振器最有频率的对应 调整。另外，在密频和多种频率特征振动问题的抑制方面，目前的技术都无法解决。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种磁粒子摆动吸振单元与 方法及组合装置、电磁阻尼发电机构。

根据本实用新型提供的一种磁粒子摆动吸振单元，包括转动磁粒子、磁场发生 装置；

磁场发生装置用于产生磁场作用力；

在所述磁场作用力的作用下，转动磁粒子相对磁场发生装置的偏摆角度发生变 化，从而使得磁粒子摆动吸振单元的系统刚度因转动磁粒子偏摆位置引起的结构变 化而改变，并且使得转动磁粒子与磁场发生装置的磁力转矩发生变化而改变转动磁 粒子的扭转刚度，进而来改变磁粒子摆动吸振单元的系统刚度。

优选地，具有如下任一组技术特征：

-转动磁粒子的廓形结构关于自转轴对称，且转动磁粒子的质量不均匀；

-转动磁粒子的廓形结构关于自转轴非对称，且转动磁粒子的质量均匀；

-转动磁粒子的廓形结构关于自转轴对称，且转动磁粒子的质量均匀；分别位 于转动磁粒子两端的不同的磁场发生装置中的电磁发生线圈通以差异电信号，对转 动磁粒子进行磁场激励；

-转动磁粒子为转动惯性矩可变磁粒子。

优选地，所述转动磁粒子为永磁体或者电磁体；所述磁场发生装置为电磁场发 生线圈或者为电磁场发生线圈与永磁体。

优选地，还包括配置质量体；配置质量体连接在转动磁粒子的几何中心之外的 位置处。

优选地，还包括感生电流线圈；

感生电流线圈受到转动的转动磁粒子的激励而产生电流耗能发电及电磁阻尼。

优选地，还包括用于监测转动磁粒子偏摆程度的传感装置。

优选地，所述传感装置包括磁致压电传感器、磁阻材料传感器或者磁致光纤传 感器。

利用本实用新型提供的一种磁粒子摆动吸振方法，利用上述的磁粒子摆动吸振 单元，使所述磁粒子摆动吸振单元的磁场发生装置所产生的磁场作用磁弹性力驱使 转动磁粒子转动偏摆以改变转动磁粒子的扭转刚度，使得所述磁粒子摆动吸振单元 的吸振系统固有频率与被隔振对象的振动频率同频反相进行吸振。