【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及振动控制，具体涉及一种三维隔振装置。
技术介绍
1、爆破、施工以及地铁运营和地震等往往都会引起结构物的振动，这些振动通过土体等会引起建筑结构以及室内家具的振动，这些振动不仅对建筑结构有一定的损伤，同时严重影响了人们的舒适度。磁流变弹性体是一种具有特殊性质的智能材料，可以通过外加磁场实现刚度、阻尼可调，通过改变磁场强度的大小可使得其刚度发生改变。
2、传统隔振装置在低频范围内隔振效果有限，准零刚度隔振系统可以有效降低结构的动刚度，提升隔振性能，扩宽隔振频率范围。目前大多数准零刚度隔振结构只能实现单一方向上的低动刚度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，一种三维隔振装置，包括底板、顶板、永磁体、弹簧以及隔磁套筒，所述底板从底板中心到底板外缘依次设置有顶板和隔磁套筒，所述隔磁套筒包括第一隔磁套筒和第二隔磁套筒，所述第二隔磁套筒与所述底板之间滑动连接，所述永磁体设置于所述第一隔磁套筒和所述顶板之间，所述弹簧连接于所述第一隔磁套筒和第二隔磁套筒之间。
2、进一步地，所述中心柱和平板之间一体式连接，所述中心柱位于所述平板的中心位置处，所述顶板可以在竖直方向上下运动。
3、进一步地，在所述中心柱和所述第一隔磁套筒之间设置有缓冲垫片，所述缓冲垫片与第一隔磁套筒固定连接，所述中心柱的直径和第二隔磁套筒的通孔直径相同，所述中心柱和所述第二隔磁套筒在水平方向上不能发生相对移动，只能在竖直方向上发生相对移动。
4、进
5、进一步地，所述第一永磁体固定于所述第二隔磁套筒的外壁面，所述第二永磁体固定于所述第一隔磁套筒的内壁面，所述第一永磁体和第二永磁体的竖向高度一致，并且所述第一永磁体和第二永磁体的上表面位于同一平面上。
6、进一步地，所述第三永磁体固定于所述第二隔磁套筒的内壁面，所述第四永磁体固定于所述中心柱的外侧壁面，所述第三永磁体和第四永磁体的上表面位于同一平面上。
7、进一步地，所述第三永磁体和第四永磁体之间还设置有磁流变弹性体，所述磁流变弹性体的一端所述第三永磁体固定连接，另一端与所述第四永磁体固定连接，所述磁流变弹性体为剪切型磁流变弹性体，在所述第三永磁体上绕制有励磁线圈。
8、进一步地，在所述顶板的上表面设置有传感器，可对上部结构在竖直方向的振动进行检测，在所述第一隔磁套筒上设置有控制系统，所述控制系统包括可控交流电源、振动信号收集器和控制器，所述可控交流电源与励磁线圈电连接，所述振动信号收集器对所述传感器检测到的振动信号进行收集，所述控制器根据收集到的振动信号对输入励磁线圈的电流进行检测和控制。
9、进一步地，所述弹簧在所述第一隔磁套筒和第二隔磁套筒之间设置有多组，在所述第一隔磁套筒和第二隔磁套筒之间还连接有粘滞阻尼器，所述粘滞阻尼器与所述弹簧平行设置，所述弹簧和所述粘滞阻尼器均沿所述底板周向均匀设置有多组，所述弹簧和所述粘滞阻尼器的数量相同。
10、进一步地，所述第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体均为钕磁铁、钐钴磁铁或其他高性能永磁体，
11、所述磁流变弹性体为掺入了炭黑、羰基铁粉或其他可以提高磁流变弹性体力学性能的材料，
12、所述第一隔磁套筒和第二隔磁套筒由镍铁合金、钴铁合金或其他隔磁性能好的金属材料制成。
13、本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的三维装置可以在三维方向上皆具有低动刚度，且在水平方向上可以实现准零刚度。
14、(1)传统的隔振装置无法兼顾高承载能力和低频隔振能力，本装置通过引入磁流变弹性体，同时实现了高承载力和低频隔振能力。
15、(2)以往的准零刚度隔振装置大多只能实现单一方向上的低动刚度，本装置实现了三维方向上的低动刚度。
16、(3)通过改变通入励磁线圈的电流大小，可以根据具体情况，对磁流变弹性体的竖向刚度进行调节，适用于多种工况，适应性较好。
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1.一种三维隔振装置，其特征在于，包括底板、顶板、永磁体、弹簧以及隔磁套筒，所述底板从底板中心到底板外缘依次设置有顶板和隔磁套筒，所述隔磁套筒包括第一隔磁套筒和第二隔磁套筒，所述第二隔磁套筒与所述底板之间滑动连接，所述永磁体设置于所述第一隔磁套筒和所述顶板之间，所述弹簧连接于所述第一隔磁套筒和第二隔磁套筒之间。
2.根据权利要求1所述的三维隔振装置，其特征在于，所述顶板包括平板和中心柱，所述中心柱和平板之间一体式连接，所述中心柱位于所述平板的中心位置处，所述顶板可以在竖直方向上、下运动。
3.根据权利要求2所述的三维隔振装置，其特征在于，在所述中心柱和所述第一隔磁套筒之间设置有缓冲垫片，所述缓冲垫片与第一隔磁套筒固定连接。
4.根据权利要求2所述的三维隔振装置，其特征在于，所述永磁体包括第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体，所述第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体均沿所述底板周向对称设置有多组。
5.根据权利要求4所述的三维隔振装置，其特征在于，所述第一永磁体固定于所述第二隔磁套筒的外壁面，所述第二永磁体固定于所
6.根据权利要求4所述的三维隔振装置，其特征在于，所述第三永磁体固定于所述第二隔磁套筒的内壁面，所述第四永磁体固定于所述中心柱的外侧壁面，所述第三永磁体和第四永磁体的上表面位于同一平面上。
7.根据权利要求6所述的三维隔振装置，其特征在于，所述第三永磁体和第四永磁体之间还设置有磁流变弹性体，所述磁流变弹性体的一端与所述第三永磁体固定连接，另一端与所述第四永磁体固定连接，
8.根据权利要求1所述的三维隔振装置，其特征在于，在所述顶板的上表面设置有传感器，可对上部结构在竖直方向的振动进行检测，在所述第一隔磁套筒上设置有控制系统，所述控制系统包括可控交流电源、振动信号收集器和控制器，所述可控交流电源与励磁线圈电连接，所述振动信号收集器对所述传感器检测到的振动信号进行收集，所述控制器根据收集到的振动信号对输入励磁线圈的电流进行检测和控制。
9.根据权利要求1所述的三维隔振装置，其特征在于，所述弹簧在所述第一隔磁套筒和第二隔磁套筒之间设置有多组，
10.根据权利要求6所述的三维隔振装置，其特征在于，所述第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体均为钕磁铁、钐钴磁铁或其他高性能永磁体，
...【技术特征摘要】
1.一种三维隔振装置，其特征在于，包括底板、顶板、永磁体、弹簧以及隔磁套筒，所述底板从底板中心到底板外缘依次设置有顶板和隔磁套筒，所述隔磁套筒包括第一隔磁套筒和第二隔磁套筒，所述第二隔磁套筒与所述底板之间滑动连接，所述永磁体设置于所述第一隔磁套筒和所述顶板之间，所述弹簧连接于所述第一隔磁套筒和第二隔磁套筒之间。
2.根据权利要求1所述的三维隔振装置，其特征在于，所述顶板包括平板和中心柱，所述中心柱和平板之间一体式连接，所述中心柱位于所述平板的中心位置处，所述顶板可以在竖直方向上、下运动。
3.根据权利要求2所述的三维隔振装置，其特征在于，在所述中心柱和所述第一隔磁套筒之间设置有缓冲垫片，所述缓冲垫片与第一隔磁套筒固定连接。
4.根据权利要求2所述的三维隔振装置，其特征在于，所述永磁体包括第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体，所述第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体均沿所述底板周向对称设置有多组。
5.根据权利要求4所述的三维隔振装置，其特征在于，所述第一永磁体固定于所述第二隔磁套筒的外壁面，所述第二永磁体固定于所述第一隔磁套筒的内壁面，所述第一永磁体和第二永磁体的竖向高度一致，并且所述第一永磁体和第二...
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