[发明专利]一种密封永磁体式的管道电磁阻尼吸振器

说明书

本发明提供一种密封永磁体式的管道电磁阻尼吸振器，包括圆柱壳体，圆柱壳体顶部为外壳上端盖，底部为外壳下端盖，所述圆柱壳体轴心位置设置有中轴杆，中轴杆穿过外壳上端盖和外壳下端盖，外壳上端盖与固定圈通过上弹簧连接，外壳下端盖与固定圈通过下弹簧相连，固定圈上设置有永磁体，永磁体套在中轴杆上，圆柱壳体外缠绕线圈，线圈通过线槽和外壳上端盖、外壳下端盖上小孔外接分支电路以提高能耗和散热，所述中轴杆与管道连接带动永磁体上下振动，永磁体与线圈相对运动。本发明可对不同类型管道吸振控制，并且可以同时对多阶振动模态进行吸振控制。

技术领域

本发明属于管道类机械振动减振技术领域，具体涉及一种密封永磁体式的管道电磁阻尼吸振器。

背景技术

管道振动是管道工作的一大特征，该特征会产生各种危害，常常是导致管道破裂甚至管系崩溃的直接原因。管道的振动控制问题，长期以来一直是科研工作者和工厂技术人员的研究对象。目前应用于电站管道系统振动控制的常规技术主要是增加减振支架以提高管道固有频率、增加液压阻尼器以抵抗管道冲击、或增加粘滞类阻尼器以耗散管道振动能量，存在以下局限：

1.粘滞类阻尼器和液压阻尼器主要用于控制低频振动，高频振动成分难以有效抑制；

2.高粘滞类阻尼器和液压阻尼器对生根结构的刚度要求很高，易受现场安装环境限制，特别是一些核电站辐射安全敏感区域及一些悬空类小支管难以安装应用；

3.安装传统阻尼器一般需要现场进行焊接和切割，需要在停机条件下实施，经常发生高风险管道振动超标严重却没有合适的检修窗口的情况，给机组带来很大安全风险。

在实际工程运作中，如何有效的抑制管道的振动，衍生的减振设备层出不穷。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种密封永磁体式的管道电磁阻尼吸振器，利用同轴布置的永磁铁和闭合线圈间的相对运动产生阻尼力，抑制管道原本的振动，具有响应速度快、作动力大、结构简单的特点。可对不同类型管道吸振控制，并且可以同时对多阶振动模态进行吸振控制。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种密封永磁体式的管道电磁阻尼吸振器，包括圆柱壳体13，圆柱壳体13顶部为外壳上端盖2，底部为外壳下端盖15，所述圆柱壳体13轴心位置设置有中轴杆11，中轴杆11穿过外壳上端盖2和外壳下端盖15，圆柱壳体13中设置有固定圈6，固定圈6形状为阶梯型圆环状，外壳上端盖2与固定圈6通过上弹簧3连接，外壳下端盖 15与固定圈6通过下弹簧7相连，上下两个固定圈6将永磁体12夹持固定，加持力由固定螺母14提供，永磁体12形状为圆环状，其内径等于与固定圈6接触部分的圆环外径，永磁体12套在中轴杆11 上，圆柱壳体13外缠绕线圈5，线圈5通过线槽和外壳上端盖2、外壳下端盖15上小孔外接分支电路以提高能耗和散热，所述中轴杆11 与管道连接带动永磁体12上下振动，永磁体12与线圈5相对运动。

所述外壳上端盖2与外壳下端盖15上分别与直线轴承9固定并套在中轴杆11上。

所述永磁体12套在中轴杆11上并用固定圈6和固定螺母14固定。

所述圆柱壳体13外侧设置有隔磁外壳4，圆柱壳体13和隔磁外壳4、外壳上端盖2、外壳下端盖15之间密封。

所述永磁体12的材料采用磁性强的铷铁硼，采用辐射充磁，使其磁化方向为径向。

所述永磁体12为环状，壁厚大于半径的1/4，以保证足够的磁场强度，增加控制能力。

所述直线轴承9与外壳上端盖2、外壳下端盖15的固定方式为粘接或焊接。

所述线圈5在圆柱壳体13外部，并在外壳上端盖2和外壳下端盖15上面打通孔，线圈两端通过通孔引出，方便连接和更换外部分支电路，增加分支电路的目的为增加能耗和散热。