一种自感应式电流变减振阻尼器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种自感应式电流变减振阻尼器，其特征在于活塞杆(2)与活塞(5)连接，且活塞杆(2)的一端位于缸筒(3)的外部，另一端位于缸筒(3)的内部且与动力杆(12)连接；缸筒(3)内有节流通道(1)，节流通道(1)中设有屈服液体(9)，活塞(5)上设有感应电极(6)；所述缸筒(3)的外侧设有自感应装置(11)，自感应装置(11)内设有强力磁铁(10)、动力杆(12)和磁屏蔽体(8)，动力杆(12)与活塞杆(2)固结，并随活塞杆(2)一起做动力往复运动；动力杆(12)中设有感应线圈(7)，感应线圈(7)与感应电极(6)通过连接线(15)连接；该阻尼器具有自适应能力。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程减振技术，具体地讲，涉及阻尼器。
技术介绍
流体阻尼技术是一种性能优良的减振控制方法，它基于孔隙流动的原理，通过调 节变截面孔隙的大小，从而调节阻尼系数的取值范围，具有很好的减振耗能效果，近年来以 磁流变液为代表的智能材料的出现为阻尼技术的发展注入了新的生机，它们将流体阻尼技 术与主动控制的策略相结合，已经逐渐在各种减振领域发挥了很大的应用价值。但是，目前市场上的屈服性流体阻尼器件仍属于智能-半主动控制技术的范畴， 一方面，阻尼器驱动需要外接电源控制，对电源的稳定性有较高要求，这对于灾害发生等紧 急情况下经常是无法保证的；另一方面，阻尼器性能的有效发挥又很大程度依赖于外界控 制中心的决策和驱动，因此对控制律和传感系统都有较高的要求，由于控制律的选择不当 以及传感系统的误差都会给阻尼器的性能品质带来较大的影响。另外，目前控制系统的时滞问题导致的相位差也往往对控制系统的效果造成严重 的破坏，这些都无疑对振动控制技术的发展和推广应用构成极大的障碍。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述缺陷，提供一种自感应式电流 变减振阻尼器，该阻尼器具有自适应能力，在工作状态时，该阻尼装置可以根据外界振动情 况自动感生电流，并以此电流实施控制和驱动屈服流体的阻尼特性，从而实施调节阻尼器 的阻尼性能，具有很好的稳定性和自适应特性；且该阻尼装置具有主动调谐和环境自适应 的特点，同时不需要外界能量和传感系统，具有随环境激励自动改变阻尼特性的特点，同时 具有良好的稳定性和鲁棒性能。本技术提供的一种自感应式电流变减振阻尼器，包括缸筒、活塞杆、活塞和感 应电极，其改进之处在于所述活塞杆与活塞连接，且活塞杆的一端位于缸筒的外部，另一 端位于缸筒的内部且与动力杆连接；所述缸筒内侧壁和活塞外侧壁之间设置有节流通道， 节流通道中设有屈服液体，活塞上设有感应电极；所述缸筒的外侧设有自感应装置，自感应 装置内设有强力磁铁、动力杆和磁屏蔽体，动力杆与活塞杆固结，并随活塞杆一起做动力往 复运动；所述动力杆中设有感应线圈，感应的电流通过感应电极控制流体屈服力，感应线圈 与感应电极通过连接线连接。本技术提供的第一优选的自感应式电流变减振阻尼器，所述阻尼装置包括端 盖、动力密封圈和拉环或球头；所述动力密封圈设在动力杆和活塞杆与缸筒或自感应装置 的连接处；所述拉环或球头设在活塞杆位于缸筒外的端部。本技术提供的第二优选的自感应式电流变减振阻尼器，所述自感应装置与缸 筒通过磁屏蔽体相隔离，活塞杆穿过缸筒延伸到自感应装置内部。本技术提供的第三优选的自感应式电流变减振阻尼器，所述活塞为H形状。本技术提供的第四优选的自感应式电流变减振阻尼器，所述活塞杆采用非导 磁材料。本技术提供的第五优选的自感应式电流变减振阻尼器，所述非导磁材料为不 锈钢。本技术提供的第六优选的自感应式电流变减振阻尼器，所述动力杆采用导磁 材料。本技术提供的第七优选的自感应式电流变减振阻尼器，所述屈服液体为电流 变液。活塞杆采用的非导磁材料，除不锈钢外，也可以为同不锈钢有同等作用的其他材 料。导磁材料可以为纯铁，低碳钢或其他导磁材料；活塞杆与动力杆通过焊接或螺栓 的形式连接。屈服流体缸筒内的电磁线圈匝数和大小可根据流体的屈服阻尼特性、阻尼器性能 参数以及外界振动情况确定，自感应装置内的感应线圈的匝数和大小可根据外界激励情况 和屈服流体缸筒内电磁线圈的情况加以确定。本技术提供的自感应式电流变减振阻尼器，该装置为一种具有良好稳定性的 阻尼减振装置，它无需外界控制中心的指令，同时也不需要精敏的传感系统，它可以随外界 激励的变化实时改变感应电流的特性，在地震等破坏性动力作用发生时具有良好的稳定 性。本技术提供的自感应式电流变减振阻尼器，是一种性能良好的耗能减振阻尼 装置，可普遍适用于汽车、机械、航空、土木工程以及输电线路等特种结构的振动控制中。本技术提供的一种自感应式电流变减振阻尼器的工作原理1、在承受较小冲击荷载时，此时阻尼器活塞及活塞杆的振动能量较小，阻尼器应 主要表现为耗能作用，阻尼器内屈服流体无需达到屈服状态，粘滞力其主要作用，使用时， 阻尼器两端的往复外力推动活塞杆相对于缸筒作往复运动，此时由于振动量较小，自感应 装置内的动力杆振动量也较小，感应线圈内几乎不产生感应电流或仅产生很小的感应电 流，此时自感应装置几乎不参与工作；2、在承受较大冲击荷载时，此时阻尼器活塞及活塞杆的振动能量也较大，阻尼器 应主要表现为限位和锁定作用，此状态下阻尼器内屈服流体应以流体屈服力为主，故需较 大的电流控制。使用时，阻尼器两端的往复外力推动活塞杆相对于缸筒做较大的往复振动， 此时自感应装置内的感应线圈也随同动力杆做较大的往复运动，在强力磁场作用下产生较 大的感应电流，且电流的强弱变化随动力杆的振动情况而变，感应线圈的电流传至缸筒内 的电磁线圈，产生相应大小的磁场，从而不断改变阻尼器内屈服流体的屈服阻尼力，一方面 达到了振动耗能的目的，另一方面也限制了阻尼器的振动位移。与现有技术相比，本技术提供的一种自感应式电流变减振阻尼器具有以下优点。1、阻尼器内设置自感应装置，在外界振动过程中自感应电流，并以此作为控制能 量，对外无任何能源依赖，更无稳定的电源要求，节能、环保、控制稳定性好；2、阻尼器内设置的自感应装置，其感应电流的强弱及变化趋势直接反映了外界环境的振动情况，无需精敏的传感系统，控制效果更易得到保证，对环境的适应性和鲁棒性较 好；3、在承受较小的振动荷载时，阻尼器主要表现为耗能作用，在承受较大冲击荷载 时，阻尼器既耗能又限位，具有很好的自适应性能；4、阻尼器结构设计简单、加工、拆卸方便、可重复使用，具有良好的可靠性和应用 价值；5、适用范围较广。附图说明图1是本技术提供的一种自感应式电流变减振阻尼器的结构图；图中，1、节流通道；2、活塞杆；3、缸筒；4、端盖；5、活塞；6、电磁线圈；7、感应线 圈；8、磁屏蔽体；9、屈服流体(为电流变液)；10、强力磁铁；11、自感应装置；12、动力杆； 13、动力密封圈；14、拉环或球头；15、连接线。具体实施方式下面通过附图及具体实施方式对本技术提供的一种自感应式磁流变减振阻 尼器做进一步更详细的说明。实施例1本实施例的自感应式电流变减振阻尼器，包括缸筒3、活塞杆2、活塞5和感应电极 6，其中活塞杆2与活塞5连接，且活塞杆2的一端位于缸筒3的外部，另一端位于缸筒3的 内部且与动力杆12连接；缸筒3内侧壁和活塞5外侧壁之间设置有节流通道1，节流通道 1中设有屈服液体9，活塞5上设有感应电极6 ；缸筒3的外侧设有自感应装置11，自感应装 置11内设有强力磁铁10、动力杆12和磁屏蔽体8，动力杆12与活塞杆2固结，并随活塞杆 2—起做动力往复运动；所述动力杆12中设有感应线圈7，感应的电流通过感应电极6控制 流体屈服力，感应线圈7与感应电极6通过连接线连接。阻尼装置包括端盖4、动力密封圈13和拉环或球头14 ；动力密封圈13设在动力杆 12和活塞杆2与缸筒3或自感应装置11的连接处；拉环或球头14设在活塞杆2位于缸筒 3外的端部。自感应装置11与缸筒3通过磁屏蔽体8相隔离本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种自感应式电流变减振阻尼器，包括缸筒（３）、活塞杆（２）、活塞（５）和感应电极（６），其特征在于所述活塞杆（２）与活塞（５）连接，且活塞杆（２）的一端位于缸筒（３）的外部，另一端位于缸筒（３）的内部且与动力杆（１２）连接；所述缸筒（３）内侧壁和活塞（５）外侧壁之间设置有节流通道（１），节流通道（１）中设有屈服液体（９），活塞（５）上设有感应电极（６）；所述缸筒（３）的外侧设有自感应装置（１１），自感应装置（１１）内设有强力磁铁（１０）、动力杆（１２）和磁屏蔽体（８），动力杆（１２）与活塞杆（２）固结，并随活塞杆（２）一起做动力往复运动；所述动力杆（１２）中设有感应线圈（７），感应的电流通过感应电极（６）控制流体屈服力，感应线圈（７）与感应电极（６）通过连接线（１５）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建军，程永峰，王景朝，朱宽军，杨靖波，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：11