一种可变刚度可变阻尼的减振器装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可变刚度可变阻尼的减振器装置，该减振器装置从上至下依次包括上板、减振器阵列以及下板；减振器阵列包括一个或者多个减振器；减振器包括弹簧定位件、上阻尼器外筒、下阻尼器外筒、上弹簧、下弹簧、活塞杆；上弹簧缠绕在弹簧定位件与上阻尼器外筒之间；下弹簧缠绕在上阻尼器外筒与下阻尼器外筒之间；上阻尼器外筒和下阻尼器外筒的内腔均装有巨电流变液和活塞；活塞杆穿过上阻尼器外筒进入下阻尼器外筒，并与活塞嵌套连接；活塞杆与外界电源的负极连接，上、下阻尼器外筒与正极连接。本发明专利技术提供的减振器装置利用巨电流变液的巨电流变效应，在通电的条件下，改变上下弹簧的连接方式，使其具有可变刚度可变阻尼的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种可变刚度可变阻尼的减振器装置
本专利技术涉及减振器
，特别涉及一种基于巨电流变液阻尼器的可变刚度可变阻尼的减振器装置。
技术介绍
各种建筑或机械结构在工作过程中，振动或冲击载荷会严重影响其安全性及使用寿命。在结构上安装可以耗能减振的减振器件是减小其振动或冲击响应、增加其安全性和稳定性的有效手段。目前，减振器主要有三种模式：被动控制模式、主动控制模式、半主动控制模式。基于被动控制模式的减振器，其应用最为广泛，结构简单，成本低，但是，此减振器的固有频率不可调，当与激振频率相同或者相差很小时，能达到很好的减振效果；当此减振器的固有频率与激振频率相差较大时，则减振效果很差甚至会是振动恶化。基于主动控制模式的减振器，其减振器是通过传感器来实时采集振动物体信息来直接提供力抵消振动所产生的力，但所需响应快，有外部能源支持，成本比较高。基于半主动模式控制的减振器，其减振器是通过传感器来实时采集振动物体信息以改变自身的固有频率，从而无需消耗很多的能源且能达到很好的减振效果，但是应用具有一定的局限性。随着人们对许多场合下的减振器要求越来越严格，使得上述三种模式的减振器已经不能满足在特定场合下的减振要求。理论和实验表明：在实际工程中，更需要一种既能改变刚度(增加隔振频带范围)，还能改变阻尼(优化高频部分的减振效果)的减振器，即要求减振器既能够改变刚度特性，又能改变阻尼特性。然而，在现有的减振器中并没有上述特性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新的减振器结构，即一种多组阵列的基于巨电流变液的可变刚度可变阻尼的减振器装置，此减振器装置利用巨电流变液的巨电流变效应，在通电的条件下，改变弹簧的连接方式，具有可变刚度可变阻尼的功能。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种可变刚度可变阻尼的减振器装置，所述减振器装置从上至下依次包括上板、减振器阵列以及下板；所述减振器阵列包括一个或者多个减振器；所述减振器从上至下依次包括弹簧定位件、上阻尼器外筒和下阻尼器外筒，且所述弹簧定位件与所述上阻尼器外筒之间、所述上阻尼器外筒与下阻尼器外筒之间均存在间隙；所述上阻尼器外筒的外周壁上设有第一限位鼓肚；所述下阻尼器外筒的外周壁上设有第二限位鼓肚；在所述弹簧定位件与所述第一限位鼓肚之间的外周壁上缠绕上弹簧；在所述第一限位鼓肚与所述第二限位鼓肚之间的外周壁上缠绕下弹簧；所述上阻尼器外筒为两端开口的外筒；所述下阻尼器外筒为一端开口的外筒；所述上阻尼器外筒的两端分别嵌入安装第一轴承部和第二轴承部使所述上阻尼器外筒的内腔为密闭空间；所述下阻尼器外筒的开口端嵌入安装第三轴承部使所述下阻尼器外筒的内腔为密闭空间；所述上阻尼器外筒的密闭空间内设有第一活塞结构，所述下阻尼器外筒的密闭空间内设有第二活塞结构，且所述上阻尼器外筒的密闭空间内和所述下阻尼器外筒的密闭空间内均装有巨电流变液；所述减振器还包括活塞杆；所述活塞杆的一端穿过所述上板并通过螺纹与固定在所述上板上的M8轴支座连接；所述活塞杆的另一端从上至下依次穿过所述弹簧定位件、所述上弹簧、所述第一轴承部、所述第一活塞结构、所述第二轴承部、所述下弹簧、所述第三轴承部以及所述第二活塞结构；所述活塞杆与外界电源的负极连接；所述上阻尼器外筒和所述下阻尼器外筒均与所述外界电源的正极连接。可选的，所述活塞杆的外周壁上分别设有第一环形圆台和第二环形圆台；所述第一环形圆台位于所述上阻尼器外筒内，所述第二环形圆台位于所述下阻尼器外筒内；所述第一环形圆台的上端面固定安装所述第一活塞结构；所述第二环形圆台的下端面固定安装所述第二活塞结构。可选的，所述第一活塞结构和第二活塞结构相同，均包括活塞和活塞螺母；所述活塞嵌套在所述活塞杆上，并通过所述活塞螺母使所述活塞固定。可选的，所述第一活塞结构中的活塞与所述上阻尼器外筒之间、所述第二活塞结构中的活塞与所述下阻尼器外筒之间均存在2mm间隙。可选的，所述活塞表面以及所述上阻尼器外筒和所述下阻尼器外筒的内表面均通过物理工艺或者化学工艺进行微孔凹坑化处理。可选的，所述第一轴承部、所述第二轴承部、所述第三轴承部均为结构相同的轴承部，且所述第一轴承部、所述第二轴承部均通过螺栓与所述上阻尼器外筒固定连接，所述第三轴承部通过螺栓与所述下阻尼器外筒固定连接。可选的，所述轴承部均包括轴承端盖、轴承座以及位于所述轴承端盖与所述轴承座之间的轴承；所述第一轴承部的轴承座与所述上阻尼器外筒、所述第二轴承部的轴承座配合形成所述上阻尼器外筒的密闭空间；所述第三轴承部的轴承座与所述下阻尼器外筒配合形成所述下阻尼器外筒的密闭空间；所述轴承嵌套在所述活塞杆上。可选的，所述轴承端盖为凸型结构，所述轴承座为凹型结构，且所述轴承端盖与所述轴承座配合形成矩形结构；所述凸型结构的凸端高度小于所述凹型结构的凹端深度，且所述凹端深度与所述凸端高度之差为所述轴承的高度。可选的，所述轴承部还包括轴承密封圈和阻尼器密封圈；所述轴承密封圈设置在所述凹型结构的凹面上；所述阻尼器密封圈设置在阻尼器外筒与所述轴承座之间；所述轴承对所述活塞杆起导向作用，并减少所述活塞杆与所述轴承端盖、所述轴承密封圈、所述轴承座之间的摩擦。可选的，所述弹簧定位件和所述M8轴支座均通过螺栓与所述上板固定连接；所述下阻尼器外筒通过螺栓与所述下板固定连接。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供了一种可变刚度可变阻尼的减振器装置，该减振器装置从上至下依次包括上板、减振器阵列以及下板；所述减振器阵列包括一个或者多个减振器；所述减振器从上至下依次包括弹簧定位件、上阻尼器外筒和下阻尼器外筒，且所述弹簧定位件与所述上阻尼器外筒之间、所述上阻尼器外筒与下阻尼器外筒之间均存在间隙；所述上阻尼器外筒的外周壁上设有第一限位鼓肚；所述下阻尼器外筒的外周壁上设有第二限位鼓肚；在所述弹簧定位件与所述第一限位鼓肚之间的外周壁上缠绕上弹簧；在所述第一限位鼓肚与所述第二限位鼓肚之间的外周壁上缠绕下弹簧；所述上阻尼器外筒为两端开口的外筒；所述下阻尼器外筒为一端开口的外筒；所述上阻尼器外筒的两端分别嵌入安装第一轴承部和第二轴承部使所述上阻尼器外筒的内腔为密闭空间；所述下阻尼器外筒的开口端嵌入安装第三轴承部使所述下阻尼器外筒的内腔为密闭空间；所述上阻尼器外筒的密闭空间内设有第一活塞结构，所述下阻尼器外筒的密闭空间内设有第二活塞结构，且所述上阻尼器外筒的密闭空间内和所述下阻尼器外筒的密闭空间内均装有巨电流变液；所述减振器还包括活塞杆；所述活塞杆的一端穿过所述上板并通过螺纹与固定在所述上板上的M8轴支座连接；所述活塞杆的另一端从上至下依次穿过所述弹簧定位件、所述上弹簧、所述第一轴承部、所述第一活塞结构、所述第二轴承部、所述下弹簧、所述第三轴承部以及所述第二活塞结构；所述活塞杆与外界电源的负极连接；所述上阻尼器外筒和所述下阻尼器外筒均与所述外界电源的正极连接。本专利技术提供的减振器装置利用巨电流变液的巨电流变效应，在通电的条件下，改变弹簧的连接方式，使其具有可变刚度可变阻尼的功能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变刚度可变阻尼的减振器装置，其特征在于，所述减振器装置从上至下依次包括上板、减振器阵列以及下板；所述减振器阵列包括一个或者多个减振器；所述减振器从上至下依次包括弹簧定位件、上阻尼器外筒和下阻尼器外筒，且所述弹簧定位件与所述上阻尼器外筒之间、所述上阻尼器外筒与下阻尼器外筒之间均存在间隙；所述上阻尼器外筒的外周壁上设有第一限位鼓肚；所述下阻尼器外筒的外周壁上设有第二限位鼓肚；在所述弹簧定位件与所述第一限位鼓肚之间的外周壁上缠绕上弹簧；在所述第一限位鼓肚与所述第二限位鼓肚之间的外周壁上缠绕下弹簧；所述上阻尼器外筒为两端开口的外筒；所述下阻尼器外筒为一端开口的外筒；所述上阻尼器外筒的两端分别嵌入安装第一轴承部和第二轴承部使所述上阻尼器外筒的内腔为密闭空间；所述下阻尼器外筒的开口端嵌入安装第三轴承部使所述下阻尼器外筒的内腔为密闭空间；所述上阻尼器外筒的密闭空间内设有第一活塞结构，所述下阻尼器外筒的密闭空间内设有第二活塞结构，且所述上阻尼器外筒的密闭空间内和所述下阻尼器外筒的密闭空间内均装有巨电流变液；所述减振器还包括活塞杆；所述活塞杆的一端穿过所述上板并通过螺纹与固定在所述上板上的M8轴支座连接；所述活塞杆的另一端从上至下依次穿过所述弹簧定位件、所述上弹簧、所述第一轴承部、所述第一活塞结构、所述第二轴承部、所述下弹簧、所述第三轴承部以及所述第二活塞结构；所述活塞杆与外界电源的负极连接；所述上阻尼器外筒和所述下阻尼器外筒均与所述外界电源的正极连接。...

【技术特征摘要】
1.一种可变刚度可变阻尼的减振器装置，其特征在于，所述减振器装置从上至下依次包括上板、减振器阵列以及下板；所述减振器阵列包括一个或者多个减振器；所述减振器从上至下依次包括弹簧定位件、上阻尼器外筒和下阻尼器外筒，且所述弹簧定位件与所述上阻尼器外筒之间、所述上阻尼器外筒与下阻尼器外筒之间均存在间隙；所述上阻尼器外筒的外周壁上设有第一限位鼓肚；所述下阻尼器外筒的外周壁上设有第二限位鼓肚；在所述弹簧定位件与所述第一限位鼓肚之间的外周壁上缠绕上弹簧；在所述第一限位鼓肚与所述第二限位鼓肚之间的外周壁上缠绕下弹簧；所述上阻尼器外筒为两端开口的外筒；所述下阻尼器外筒为一端开口的外筒；所述上阻尼器外筒的两端分别嵌入安装第一轴承部和第二轴承部使所述上阻尼器外筒的内腔为密闭空间；所述下阻尼器外筒的开口端嵌入安装第三轴承部使所述下阻尼器外筒的内腔为密闭空间；所述上阻尼器外筒的密闭空间内设有第一活塞结构，所述下阻尼器外筒的密闭空间内设有第二活塞结构，且所述上阻尼器外筒的密闭空间内和所述下阻尼器外筒的密闭空间内均装有巨电流变液；所述减振器还包括活塞杆；所述活塞杆的一端穿过所述上板并通过螺纹与固定在所述上板上的M8轴支座连接；所述活塞杆的另一端从上至下依次穿过所述弹簧定位件、所述上弹簧、所述第一轴承部、所述第一活塞结构、所述第二轴承部、所述下弹簧、所述第三轴承部以及所述第二活塞结构；所述活塞杆与外界电源的负极连接；所述上阻尼器外筒和所述下阻尼器外筒均与所述外界电源的正极连接。2.根据权利要求1所述的减振器装置，其特征在于，所述活塞杆的外周壁上分别设有第一环形圆台和第二环形圆台；所述第一环形圆台位于所述上阻尼器外筒内，所述第二环形圆台位于所述下阻尼器外筒内；所述第一环形圆台的上端面固定安装所述第一活塞结构；所述第二环形圆台的下端面固定安装所述第二活塞结构。3.根据权利要求2所述的减振器装置，其特征在于，所述第一活塞结构和第二活塞结构相同，...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯俊，楚刘峰，杨毅，孙翊，蒲华燕，彭艳，罗均，谢少荣，王敏，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31