[实用新型]一种压电式自供电磁流变减震装置

说明书

本实用新型涉及一种压电式自供电磁流变减震装置，用于针对目标结构对象实现减震，包括主缸体（1）、承载件（2）、震动传导杆（3）、导线线圈（4）、副缸体（5）、压板（6）、电流控制器（7）、蓄电装置（8）、位移传感器、以及至少一个压电发电装置（9）；基于所设计方案搭建压电式自供电磁流变减震装置，在获得优秀减震效果的同时，可有效解决建筑、机械等结构上磁流变减震装置的供电问题；同时，实现装置一体化，结构简单。

技术领域

本实用新型涉及一种压电式自供电磁流变减震装置，属于智能减震技术领域。

背景技术

磁流变液作为一种智能材料，是由高磁导率、低磁滞性的微小软磁性颗粒和非导磁性液体混合而成的悬浮体，它会因其周围磁场强度的变化而输出对应的阻尼力。以磁流变液为填充材料的半主动控制磁流变减震装置，工作原理为将控制电流输入线圈，线圈产生对应磁场，磁场使磁流变液输出对应阻尼力。

建筑结构，尤其是高层建筑经常会受到大风或地震的威胁，可将半主动控制磁流变减震装置运用于建筑结构的节点中，来提高其抗震能力；机械结构，尤其是大型机械结构在运行过程中会产生强大的震动，可将半主动控制磁流变减震装置运用于机械结构的运动部分与结构主体的联接处，大大提高减震效果。但是，半主动控制离不开稳定的电源。外接电源既不方便，也容易遭受停电的威胁。考虑到实际情况，研制一种可自供电的磁流变减震装置有重大的意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种压电式自供电磁流变减震装置，采用全新结构设计，并加入自发电装置，能够获得高效的减震效果。

本实用新型为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本实用新型设计了一种压电式自供电磁流变减震装置，用于针对目标结构对象实现减震，包括主缸体、承载件、震动传导杆、导线线圈、副缸体、压板、电流控制器、蓄电装置、位移传感器、以及至少一个压电发电装置；

其中，震动传导杆的中心线呈直线，震动传导杆上由其中一端至另外一端依次定义为第一传导杆、第二传导杆、第三传导杆；震动传导杆上第一传导杆所接端部对接承载件，承载件用于与目标结构对象相接触；位移传感器设置于目标结构对象上，由位移传感器检测目标结构对象的震动位移；

主缸体的中心线呈直线，主缸体两端的端面中心位置分别设置贯穿其内外空间的通孔，并定义为第一通孔和第二通孔，第一通孔的内径与第一传导杆的外径相适应，第二通孔的内径与第三传导杆的外径相适应，震动传导杆上第一传导杆穿入第一通孔，且第一传导杆端部所连承载件位于主缸体的外部，震动传导杆上第三传导杆穿入第二通孔，且震动传导杆上第三传导杆所接端部位于主缸体的外部，第二传导杆位于主缸体中，导线线圈套设于第二传导杆上，震动传导杆的中心线与主缸体的中心线相共线，震动传导杆沿其中心线在主缸体两端面上的第一通孔、第二通孔中来回移动，且第二传导杆始终位于主缸体内部，主缸体内部注有磁流变液；

副缸体其中一端外表面与主缸体上第二通孔所设端的外表面相对接，副缸体该端面上对应第二通孔的位置、设置贯穿其内外空间的通孔，并定义为第三通孔，第三通孔的内径与第二通孔的内径相等，且震动传导杆上第三传导杆所接端部由第三通孔穿入副缸体内部；压板置于副缸体内部，震动传导杆上第三传导杆所接端部对接压板的其中一表面，且压板的另一面与副缸体上第三通孔所设面相对的另一面平行；

各个压电发电装置的结构彼此相同，各压电发电装置分别均为受压直线位移运动发电装置，各压电发电装置上的受压端分别对接压板上背向震动传导杆的表面，各压电发电装置上的基座端分别对接副缸体上第三通孔所设面相对的另一面，且各压电发电装置的直线位移方向彼此平行，以及各压电发电装置的直线位移方向所在直线与震动传导杆中心线相平行；电流控制器和蓄电装置固定设置于副缸体内，电流控制器的电源输入端对接蓄电装置的供电输出端；电流控制器应用导线穿出副缸体对接位移传感器，由电流控制器接收来自位移传感器所检测的目标结构对象震动位移；各压电发电装置的发电线路依次串联、并对接蓄电装置的输入端；电流控制器的电流输出端应用导线穿入主缸体对接导线线圈。