一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置，包括：一减振臂、一阻尼臂、一重力锤和一减振弹簧；所述减振臂采用铁基阻尼合金做成，减振臂垂直连接在振动源之上，阻尼臂水平连接在减振臂的上部，所述阻尼臂采用锰基阻尼合金做成，重力锤连接在阻尼臂的另一端，减振弹簧垂直连接在重力锤的底部，所述减振弹簧采用锰基阻尼合金做成，减振弹簧的下端连接在振动源之上；由于采用了由铁基阻尼合金做成的减振臂、以及由锰基阻尼合金做成的阻尼臂和减振弹簧，利用减振臂受迫变形引发的内部磁畴壁运动产生一级减振，结合阻尼臂受迫变形引发的内部孪晶界面滑动产生二级减振，以及减振弹簧受迫变形引发的内部孪晶界面滑动产生三级减振，有效地衰减了工业振动。

A three level damping device with spring damping alloy

The utility model discloses a three damping alloy with spring damping device, including a reduction of a damping arm, a rocking arm, a gravity hammer and a damping spring; the damping arm using Fe based damping alloy made of vertical connection in vibration source reduction from above the level of damping arm connected to the upper arm of the reduction and the damping arm using manganese based damping alloy made of gravity hammer at the other end of the connecting arm damping, a damping spring is connected to the bottom of the gravity hammer, a damping spring based damping alloy made by manganese, the lower end of the damping spring connected to the vibration source; the made of iron based damping alloy damping arm and made of manganese based damping alloy damping arm and a damping spring, a damping arm forced deformation caused by internal domain wall motion generates a vibration damping level, combined with the forced deformation of lead arm The internal twin interface sliding produces two stage vibration reduction, and the internal twin interface sliding caused by forced deformation of the damping spring produces three stage vibration reduction, which effectively attenuates the industrial vibration.

【技术实现步骤摘要】
一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置
本技术涉及阻尼合金减振装置领域，尤其涉及的是一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置。
技术介绍
伴随工业技术的快速发展，由发动机和气动设备等原因引起的振动和噪声问题越来越突出。振幅小于400微米的工业振动会激发机械结构和电子控制仪器系统众多的共振峰，使机械结构出现疲劳失效和动态失稳，并降低电子控制仪器的精度，甚至于发生故障。以往的统计数据表明，工业领域中约有三分之一的事故或者故障与振动有关。由此可见，必须从减振降噪问题的根本出发，寻找有效的解决办法来降低振动的危害。目前国际上并没有针对阻尼合金设计的有效阻尼装置。而现有技术中对阻尼合金的使用都是做成简单的结构件，例如垫片，套环，轴承等。还没有报道过对阻尼合金进行有效的结构设计，做成多级减振结构的阻尼装置来进行振动的有效衰减。因此，现有技术尚有待改进和发展。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置，可有效衰减工业振动。本技术的技术方案如下：一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置，包括：一减振臂、一阻尼臂、一重力锤和一减振弹簧；所述减振臂采用铁基阻尼合金做成，减振臂垂直连接在振动源之上，阻尼臂水平连接在减振臂的上部，所述阻尼臂采用锰基阻尼合金做成，重力锤连接在阻尼臂的另一端，减振弹簧垂直连接在重力锤的底部，所述减振弹簧采用锰基阻尼合金做成，减振弹簧的下端连接在振动源之上。所述的带弹簧的三级阻尼合金减振装置，其中：所述振动源与减振臂之间通过紧固件方式相连接。所述的带弹簧的三级阻尼合金减振装置，其中：所述减振臂与阻尼臂之间通过紧固件方式相连接。所述的带弹簧的三级阻尼合金减振装置，其中：所述阻尼臂与重力块之间通过螺纹方式相连接。所述的带弹簧的三级阻尼合金减振装置，其中：所述重力块采用铸铁块制成。所述的带弹簧的三级阻尼合金减振装置，其中：所述振动源为一基座，用于通过螺栓与铁路的路基、或者输油管的管道、或者海洋石油平台的铁架的振动部位相连接。本技术所提供的一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置，由于采用了由铁基阻尼合金做成的减振臂、以及由锰基阻尼合金做成的阻尼臂和减振弹簧，利用减振臂受迫变形引发的内部磁畴壁运动产生一级减振，结合阻尼臂受迫变形引发的内部孪晶界面滑动产生二级减振，以及减振弹簧受迫变形引发的内部孪晶界面滑动产生三级减振，有效地衰减了工业振动。附图说明图1是本技术带弹簧的三级阻尼合金减振装置的结构示意图。具体实施方式以下将结合附图，对本技术的具体实施方式和实施例加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并非用于限定本技术的具体实施方式。阻尼合金是一种具有高阻尼性能的金属材料，由于其具有金属材料的力学性能，包括优良的弹性性能（屈服强度280MPa，断裂强度360MPa）和塑形性能（延伸率35%），因而可以作为结构件的材料使用；同时，又具有高阻尼的特性，阻尼系数SDC可以达到40%以上。但是，在各种重要振动问题突出的场合，能有效的使用阻尼合金并得到令人满意的效果，需要结合使用的具体环境和材料本身的性能来进行结构优化设计，例如，铁轨、输油管道、海洋石油平台等场合。因而，阻尼合金的高效使用在国际上和国内目前仍然是一项研究中的课题。如图1所示，图1是本技术带弹簧的三级阻尼合金减振装置的结构示意图，该带弹簧的三级阻尼合金减振装置包括一减振臂220、一阻尼臂230、一重力锤240和一减振弹簧250；所述减振臂220采用铁基阻尼合金块做成，减振臂220垂直连接在振动源110之上，阻尼臂230水平连接在减振臂220的上端或上部，所述阻尼臂230采用锰基阻尼合金块做成，重力锤240连接在阻尼臂230的另一端，减振弹簧250垂直连接在重力锤240的底部，减振弹簧250采用锰基阻尼合金线状物(或丝状物)做成，减振弹簧250的下端连接在振动源110之上。所述振动源110可以是一基座，通过螺栓与铁路的路基、或者输油管的管道、或者海洋石油平台的铁架的振动幅度较大部位相连接。当所述振动源110的振动传递到减振臂220之后，由于重力锤240和阻尼臂230两部分具有较大的重量，限制了减振臂220的振动，导致减振臂220发生受迫变形，也就是说，由重力锤240和阻尼臂230构成的重力系统对与其连接的减振臂220的振动产生了抑制，进而在减振臂220内部形成阻尼减振条件，而减振臂220又是采用铁基阻尼合金做成的，其受迫变形产生内应力，导致其内部磁畴壁开始运动，是对减振臂220进行的一级振动衰减的机制。这些受迫变形会在减振臂220内部将部分振动的机械能转换为热能，经过一级振动衰减之后，所述振动源110的振动能量会降低30%左右。所谓磁畴，是指铁磁体材料在自发磁化的过程中为降低静磁能而产生分化的方向各异的小型磁化区域，各个磁畴之间的交界面称为磁畴壁(magneticdomainwall)。当所述振动源110的振动经减振臂220衰减后传递到阻尼臂230之后，由于重力锤240的重量以及减振弹簧250对与其连接的阻尼臂230的振动产生了抑制，进而在阻尼臂230内部形成阻尼减振条件，而阻尼臂230又是采用锰基阻尼合金做成的，其在外力导致的变形条件下，内部孪晶界面开始滑动，是对阻尼臂230进行的二级振动衰减的机制。这些受迫变形会在阻尼臂230内部将部分振动的机械能转换为热能。经过二级振动衰减之后，可将振动能量继续降低40-60%。所谓孪晶，是指两个晶体（或一个晶体的两部分）沿一个公共晶面（即特定取向关系）构成镜面对称的位向关系，这两个晶体就称为"孪晶"，两个晶体之间的接触界面叫做孪晶界面。当所述振动源110的振动经过阻尼臂230衰减后通过重力锤240传递到减振弹簧250上时，由于减振弹簧250并非属于刚性结构件，其自身是可以在外力的作用下产生变形的，再加上减振弹簧250又是采用锰基阻尼合金做成的，其在外力导致的变形条件下，内部孪晶界面开始滑动，是对减振弹簧250进行的三级振动衰减的机制。这些受迫变形会在减振弹簧250内部将部分振动的机械能转换为热能。经过三级振动衰减之后，可将振动能量再降低10-20%。经过上述三级减振之后，可以将振幅小于400微米的工业振动的能量衰减掉85%以上。所述重力锤240可优先采用铸铁块制成，以利用重力锤240自身的重量和摆动进行振动和振幅的进一步衰减。在本技术带弹簧的三级阻尼合金减振装置的优选实施方式中，具体的，图示中所述减振臂220的长度与厚度之比控制在10-20之间，宽度随着设计的减振体系进行相应改变；所述阻尼臂230的长度与厚度之比也控制在10-20之间，宽度也随着设计的减振体系进行相应改，以及所述减振弹簧250的线径控制在1-4mm之间，而且其表面部分要进行镀锌或镀铬处理，以避免活性较大的锰基阻尼合金在长时间使用期间被环境所腐蚀，这些具体数值的选择要结合具体应用场合进行确定，以达到最佳减振效果的优化目的。较好的是，所述振动源110与减振臂220之间通过紧固件方式相连接，所述减振臂220与阻尼臂230之间通过紧固件方式相连接，所述阻尼臂230与重力锤240之间优选通过螺纹方式相连接。这样的连接结构更加简单，适应性强，生产成本低，便于工业化大生产和实际应用。应当理解的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置，其特征在于，包括：一减振臂、一阻尼臂、一重力锤和一减振弹簧；所述减振臂采用铁基阻尼合金做成，减振臂垂直连接在振动源之上，阻尼臂水平连接在减振臂的上部，所述阻尼臂采用锰基阻尼合金做成，重力锤连接在阻尼臂的另一端，减振弹簧垂直连接在重力锤的底部，所述减振弹簧采用锰基阻尼合金做成，减振弹簧的下端连接在振动源之上。

【技术特征摘要】
1.一种带弹簧的三级阻尼合金减振装置，其特征在于，包括：一减振臂、一阻尼臂、一重力锤和一减振弹簧；所述减振臂采用铁基阻尼合金做成，减振臂垂直连接在振动源之上，阻尼臂水平连接在减振臂的上部，所述阻尼臂采用锰基阻尼合金做成，重力锤连接在阻尼臂的另一端，减振弹簧垂直连接在重力锤的底部，所述减振弹簧采用锰基阻尼合金做成，减振弹簧的下端连接在振动源之上。2.根据权利要求1所述的带弹簧的三级阻尼合金减振装置，其特征在于：所述振动源与减振臂之间通过紧固件方式相连接。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚军，曹贺全，曹帅，
申请(专利权)人：宁波新瑞清科金属材料有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33