[发明专利]一种基于永磁铁的磁流变阻尼减振装置及其减振方法

说明书

本发明公开了一种基于永磁铁的磁流变阻尼减振装置及其减振方法，包括隔磁套壳，所述隔磁套壳内部从上往下依次设置有第一柱形腔和第二柱形腔；连接法兰，其下端通过一竖杆与一横杆刚性连接，所述横杆的上端面上位于所述竖杆的左右两侧对称设有两根活塞杆，横杆的下端面连接一竖向布置的阻尼减振柱，所述阻尼减振柱能够伸入所述第二柱形腔中；隔磁套壳上临近所述第二柱形腔的两侧设置对称布置的两个空腔，两个空腔中布置极性相对的两个永磁铁；隔磁环，套接固定在所述阻尼减振柱的上端，所述隔磁环的导磁率大于所述隔磁套壳的导磁率。本发明通过隔磁材料和机械结构的有效结合，实现磁流变阻尼器的低能耗，低产热。

技术领域：

本发明涉及阻尼减振技术领域，特别是一种基于永磁铁的磁流变阻尼减振装置及其减振方法。

背景技术

随着各类交通运输业的快速发展，居民生活经济水平飞速提升，地铁，高铁一类的轨道交通方式因其便利快速，逐渐成为人们外出首选。高度的需求带动轨道类交通的建设，四处可见的地铁，高铁高架桥，给人们带来便利的同时，也产生了系列问题。

在轨道类交通运输工具中，可能会产生系列问题：当车体高速在轨道上行驶过，轨道本身会产生振幅强度不同的振动。会给外界环境带来一定的噪音影响，同时对铁轨轨道本身也会有一定的冲击。设想将磁流变减振阻尼器加设于此种领域。

目前市面上常见的磁流变阻尼器，多使用电磁铁，通过改变线圈上电流的大小来改变磁场的强弱以此来改变磁流变材料的性质，以此来调整输出阻尼力的大小。因此较依赖外界的供电系统，当外界供电系统出现故障或者出现特殊情况时，同时在工作过程中产热较大，易对装置仪器造成影响。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提出一种基于永磁铁的磁流变阻尼减振装置及其减振方法，该装置将传统的电磁铁换成永磁铁，采取被动式的阻尼减振，不依赖外界供电系统，能满足特殊情况下的阻尼减震需求。由于不依赖外界供电系统，使用便利，适应力好，反应灵敏，能应用于多种需要减振的领域中去。

为了实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于永磁铁的磁流变阻尼减振装置，包括：

隔磁套壳，由高导磁材料制造，所述隔磁套壳内部从上往下依次设置有第一柱形腔和第二柱形腔；

磁流变液，填充在所述第二柱形腔中；

连接法兰，其下端通过一竖杆与一横杆刚性连接，所述横杆的上端面上位于所述竖杆的左右两侧对称设有两根活塞杆，横杆的下端面连接一竖向布置的阻尼减振柱，所述阻尼减振柱能够伸入所述第二柱形腔的磁流变液中，并且所述减振柱与所述第二柱形腔间隙配合；

所述隔磁套壳上临近所述第二柱形腔的两侧设有对称布置的两个空腔，两个空腔中设有极性相对的两个永磁铁；

隔磁环，套接固定在所述阻尼减振柱的上端，所述隔磁环的导磁率大于所述隔磁套壳的导磁率，并且，当活塞带动所述阻尼减振柱下移的过程中，所述隔磁环能够使得永磁铁的磁路优先从隔磁环中通过，以使阻尼减振柱和永磁铁中的磁场强度随着阻尼减振柱的下移而增大。

所述空腔内远离第二柱形腔的一侧侧壁为弧面。

所述第二柱形腔的底部设有用于对所述阻尼减振柱进行限位用的磁流变弹性体。

还包括外壳，所述外壳中设有第三柱形腔，第三柱形腔的中部放置所述隔磁套壳；

所述阻尼减振柱的底部设有一直径较小的导向杆，所述导向杆能够穿过所述磁流变弹性体，与设置在所述外壳底部的第四柱形腔滑动配合，所述第四柱形腔的底部设有用于检测所述阻尼减振柱位移的位移传感器。