[发明专利]一种多场耦合节能调谐质量减振装置

权利要求书

1.一种多场耦合节能调谐质量减振装置，主要由镍钢片(1)、铜线圈(2)、铝板(3)、强磁铁(4)、橡胶垫块(5)、导轨(6)、铁块(7)、端板(8)、螺杆(9)、弹簧(10)、蓄电池(11)组成，其特征是：

在减振装置的底部设置有带运动滑轮的导轨(6)，作为质量块的铁块(7)置于导轨(6)的运动滑轮上，橡胶垫块(5)分别固定于铁块(7)相对的两个面上且与导轨(6)的轴线平行，强磁铁(4)分别固定于橡胶垫块(5)的中心位置上，使得铁块(7)、橡胶垫块(5)、强磁铁(4)一并能够沿导轨(6)滑动，橡胶垫块(5)用于减弱强磁铁(4)和铁块(7)之间的传导，使磁感线能充分利用在铝板(3)上；导轨(6)两端由端板(8)支撑，在端板(8)的两端通过螺杆(9)分别固定铝板(3)，铜线圈(2)分别固定在铝板(3)上且轴线与固定面垂直，并且铝板(3)和铜线圈(2)与强磁铁(4)相对应，在铁块(7)、橡胶垫块(5)、强磁铁(4)一并相对铝板(3)运动时，使得铝板(3)能有效切割磁感线将振动机械能转为电能和热能，实现铝板(3)切割磁感线所产生抑制强磁铁(4)运动的阻尼，从而达到质量调谐阻尼的效果；镍钢片(1)插在铜线圈(2)内，以增加铜线圈(2)的磁感应强度，使得铜线圈(2)更好地吸收铝板(3)中电涡流的能量；铜线圈(2)连接于蓄电池(11)，使得铜线圈(2)中的电流对蓄电池(11)充电储能；铁块(7)和端板(8)之间分别设置有弹簧(10)，在铁块(7)沿导轨(6)运动时，由弹簧(10)提供对铁块(7)运动的阻尼；工程结构的振动方向与导轨(6)的轴线平行，当工程结构发生振动时，减振装置的固有频率和结构的固有频率接近，减振装置能把结构的能量最大可能地吸收过来变为自身的振动；铁块(7)沿导轨(6)来回运动时，固定在铁块(7)两侧的强磁铁(4)会和铝板(3)产生相对运动，这样铝板(3)中的磁通量就会发生改变，这样就导致感应电流的产生；铝板(3)中的感应电流会产生一个类圆形回路的电涡流，电涡流一部分经铝板(3)的电阻发热耗散掉；电涡流一部分产生电磁场穿过铜线圈(2)，在强磁铁(4)和铝板(3)相对运动过程中，铝板(3)中的电涡流是变化的，所以穿过铜线圈(2)中的磁感应强度是变化的，磁场发生变化，也即磁通量发生改变，导致铜线圈(2)中产生感应电流，铜线圈(2)中的感应电流都被蓄电池(11)所存储；镍钢片(1)对磁场有汇聚作用，使铝板(3)中电涡流产生的磁场都积聚在铜线圈(2)内。

2.根据权利要求1所述多场耦合节能调谐质量减振装置，其特征是：通过螺杆(9)调节铝板(3)和强磁铁(4)之间的距离，调节铝板(3)切割磁感线时的磁通量，实现对铝板(3)切割磁感线所产生抑制强磁铁(4)运动的阻尼效果可调。

3.根据权利要求1所述多场耦合节能调谐质量减振装置，其特征是：通过调整铜线圈(2)的直径和匝数，使得铜线圈(2)吸收铝板(3)中电涡流的能量可调，实现对铝板(3)切割磁感线所产生抑制强磁铁(4)运动的阻尼效果可调，铜线圈(2)的直径和匝数可根据装置的实际尺寸和减振要求来调整。

4.根据权利要求1所述多场耦合节能调谐质量减振装置，其特征是：通过调整镍钢片(1)的片数和尺寸，调节铜线圈(2)中的磁场强度变化，使得铜线圈(2)吸收铝板(3)中电涡流的能量可调，镍钢片(1)的宽度和片数以能插入铜线圈(2)中为准，镍钢片(1)在铜线圈(2)的轴线方向的的长度可调，使得铜线圈(2)中产生电流强度的可调，实现对铝板(3)切割磁感线所产生抑制强磁铁(4)运动的阻尼效果可调。