[发明专利]一种自适应远程主动减振系统有效
申请号: | 201811230814.9 | 申请日: | 2018-10-22 |
公开(公告)号: | CN109356959B | 公开(公告)日: | 2020-01-21 |
发明(设计)人: | 姜伟;陈学东;程依依 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | F16F9/53 | 分类号: | F16F9/53;F16F9/32;F16F9/06;F16F9/34;F16F9/50 |
代理公司: | 42201 华中科技大学专利中心 | 代理人: | 曹葆青;李智 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 减振装置 隔振 液体传输管道 主动减振系统 主支撑装置 控制器 自适应 闭合回路结构 液体传输通道 充放气接口 环境适应性 自适应调节 安装空间 空气弹簧 密闭容器 狭小空间 限流装置 压缩气体 粘性液体 振动隔离 主动隔振 超精密 节流阀 进气量 阻尼器 并联 充填 减振 程控 灵活 | ||
1.一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,包括主支撑装置、液体传输通道(4)、控制器(9)和远程减振装置,其中液体传输通道(4)和控制器(9)的两端分别与所述主支撑装置和远程减振装置连接,以形成闭合回路结构;其中,
所述主支撑装置为液压缸结构,包括活塞(2)和缸筒(3),该活塞(2)一端与被隔振对象(1)连接,另一端在被隔振对象(1)的作用下可沿所述缸筒(3)运动,所述缸筒(3)的底部设有与所述液体传输通道(4)相连通的第一开孔;
所述远程减振装置为密封容器,该密封容器的中部设有水平可活动的挡板,且该挡板将所述密封容器分为上下两个密封的部分;并且,该密封容器的下部分设有所述液体传输通道(4)相连通的第二开孔,以及所述缸筒(3)、液体传输通道(4)和该密封容器的下部分内充填有粘性液体(6),且该粘性液体(6)可通过第一开孔和第二开孔在缸筒(3)、液体传输通道(4)以及该密封容器的下部分内流动;该密封容器的上部分设有空气弹簧(7),所述空气弹簧(7)的控制端与所述控制器(9)连接,所述控制器(9)根据所述被隔振对象(1)的振动特性向空气弹簧(7)发出工作指令,进而空气弹簧(7)根据指令来改变自身的压强,进而对粘性液体(6)施加与被隔振对象(1)产生的等效但方向相反的压强,以此来限制粘性液体(6)的流动进而实现对被隔振对象(1)的实时有效的远程隔振;
所述控制器(9)采用LMS振动测试系统对所述被隔振对象(1)的振动特性进行处理获得所述被隔振对象(1)的振动传递函数及加速度阻抗za或导纳Ha曲线,从而得到减振所需的刚度k和阻尼c;
其中,ω表示频率,m表示质量,j表示复数项。
2.根据权利要求1所述的一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,所述空气弹簧(7)包括金属壳体(701),所述金属壳体(701)密封以形成气腔(704),所述气腔(704)底部设置空气弹簧活塞(702),所述空气弹簧活塞(702)与气腔(704)之间设有膜体(703),通过所述膜体(703)结构实现所述空气弹簧活塞(702)与金属壳体(701)之间的严格密封。
3.根据权利要求1所述的一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,所述空气弹簧(7)一侧设有进气阀(705)和驱动器(706),所述控制器(9)通过导线一端与所述主支撑装置实现通信连接,另一端与所述驱动器(706)实现通信连接,所述驱动器(706)用于接收所述控制器(9)的指令并驱动所述进气阀(705)动作,实现气体充填。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,所述液体传输通道(4)上设有限流装置(5),所述限流装置(5)的控制端与所述控制器(9)连接,且所述控制器(9)用于根据所述被隔振对象(1)的振动特性控制该限流装置(5)的开度从而限制所述粘性液体(6)的流量,进而实现对被隔振对象(1)的实时有效的二次远程隔振。
5.根据权利要求4所述的一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,所述限流装置(5)为节流阀或阻尼器。
6.根据权利要求1所述的一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,所述第一开孔和第二开孔的中心位置高度至少低于所述粘性液体(6)的液面高度5mm。
7.根据权利要求1或5所述的一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,所述液体传输通道(4)外侧沿周向设有一圈圆形开口簧片,所述开口簧片用于通过螺栓调节改变所述液体传输通道(4)的直径,以改变其阻尼。
8.根据权利要求1所述的一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,所述被隔振对象(1)上设有传感器(8),所述传感器(8)与所述控制器(9)连接。
9.根据权利要求8所述的一种自适应远程主动减振系统,其特征在于,所述传感器(8)为加速度传感器或力传感器,用于实时测量所述被隔振对象(1)的振动特性,并将所述振动特性的信号传输给所述控制器(9)。
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