[发明专利]一种固有频率可调型馈能减振装置、车辆及方法

权利要求书

1.一种固有频率可调型馈能减振装置，其特征在于，包括伸缩机构和馈能机构，馈能机构包括转盘和围绕转盘布置的压电悬臂梁，转盘圆周侧面设有磁体一，悬臂梁上设有对应磁铁一的磁铁二；伸缩机构包括油缸和丝杠螺母机构，丝杠与油缸活塞杆端部对接，螺母通过传动机构配合转盘；丝杠能够沿螺母轴向运动驱动螺母转动，以带动磁铁一绕转盘轴线转动，从而使磁铁二带动悬臂梁振动发电；

所述压电悬臂梁和转盘均布置在壳体内部，悬臂梁一端固定在壳体上，另一端为自由端，磁铁二固定在悬臂梁上对应磁铁一的位置；所述悬臂梁配合有支撑机构，支撑机构能够沿悬臂梁移动调节支撑位置，从而改变磁铁二驱动悬臂梁振动时的频率；

所述支撑机构包括调节电机、调节齿圈、调节齿轮、调节丝杠、调节支架和导向杆；调节支架有两孔，分别为螺纹孔和通孔，其中螺纹孔与调节丝杠配合，通孔与导向杆配合，调节支架通过调节丝杠和导向杆进行固定；调节支架安装有两组调节滚轮，采用调节滚轮与压电陶瓷和金属片直接接触来减小调整过程中的阻力；调节电机通电转动，带动调节齿圈、调节齿轮和调节丝杠转动，进而实现调节支架沿着导向杆上下移动。

2.如权利要求1所述的固有频率可调型馈能减振装置，其特征在于，所述压电悬臂梁包括弹性梁和贴附在弹性梁上的压电单元，磁铁二在磁铁一的作用下带动弹性梁和压电单元共同振动，压电单元发电并输出。

3.如权利要求1所述的固有频率可调型馈能减振装置，其特征在于，所述转盘同轴套设在丝杠外部，螺母通过行星减速机配合转盘，螺母在丝杠驱动下通过行星减速机带动转盘绕丝杠轴线转动。

4.如权利要求1所述的固有频率可调型馈能减振装置，其特征在于，所述转盘侧圆周面均匀布置有多个磁铁一，沿转盘的环向，对应多个磁铁一的多个馈能机构相对于转盘轴线均匀布置。

5.如权利要求1所述的固有频率可调型馈能减振装置，其特征在于，所述油缸为减振油缸，减振油缸和丝杆端部均设有用于配合外部结构的吊环。

6.一种车辆，其特征在于，安装有如权利要求1-5任一项所述的固有频率可调型馈能减振装置。

7.一种固有频率可调型馈能减振方法，其特征在于，利用如权利要求1-5任一项所述的固有频率可调型减振装置，包括以下步骤：

将伸缩机构的两端连接需要减振的外部设备上，沿伸缩机构轴向施加加载力；

油缸在轴向力作用下适应性缩短或伸长，对设备进行减振；

同时，丝杠相对于螺母产生轴向移动，从而驱动螺母转动，带动转盘、磁铁一绕转盘轴线转动；

磁铁一改变与磁铁二的相对位置，改变压电悬臂梁的受力，使悬臂梁振动发电。

8.如权利要求7所述的固有频率可调型馈能减振方法，其特征在于，磁铁一对磁铁二产生作用力的频率，和压电悬臂梁的振动频率相适应，使压电悬臂梁产生连续均匀的振动。