[实用新型]一种摩擦起电磁性液体阻尼减振器

说明书

本实用新型公开了一种摩擦起电磁性液体阻尼减振器，所述摩擦起电磁性液体阻尼减振器包括：外壳；摩擦部位于外壳内，包括上摩擦部与下摩擦部，上摩擦部与下摩擦部的材质不同，上摩擦部与下摩擦部及外壳的侧壁形成减振腔；工作单元设置在减振腔中，工作单元包括永磁体及用于连接永磁体与外壳侧壁的弹力绳；工作单元与上摩擦部之间、工作单元与下摩擦部之间均存在间隙；磁性液体填充在间隙内；导电部包括导线，导线用于将上摩擦部和下摩擦部电连接；用电单元串联在上摩擦部和下摩擦部之间以构成闭合回路。这样就实现了将振动机械能转化为可利用的电能，同时加快了对振动机械能的转化消耗，提高了摩擦起电磁性液体阻尼减振器的阻尼减振效率。

技术领域

本实用新型涉及机械工程振动控制领域，尤其是涉及一种摩擦起电磁性液体阻尼减振器。

背景技术

磁性液体作为一种新型纳米功能材料，是在纳米尺度的磁性颗粒表面包覆表面活性剂后，将其分散在基载液中形成的稳定胶体溶液。由于其独特的组成和结构，磁性液体兼具流动性与磁性，可以应用在减振器、传感器、密封等多个领域。磁性液体阻尼减振器是基于磁性液体二阶浮力原理工作的，它具有寿命长、无需外界供能、结构简单、体积小、质量轻、可靠性高等优点，适用于航天器中较长部件(如卫星天线、太阳能帆板)的低频、小幅、小加速度的局部减振。

现有的磁性液体阻尼减振器中的工作单元悬浮稳定性差，阻尼减振效率低，无法把振动的机械能转化为可利用的能量。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种摩擦起电磁性液体阻尼减振器，所述摩擦起电磁性液体阻尼减振器阻尼减振效果优异，可将振动机械能转化为可利用的电能。

根据本实用新型实施例的摩擦起电磁性液体阻尼减振器，所述摩擦起电磁性液体阻尼减振器包括：外壳、摩擦部、工作单元、磁性液体、导电部及用电单元。所述摩擦部设置在所述外壳的两端，所述摩擦部包括上摩擦部与下摩擦部，所述上摩擦部与所述下摩擦部的材质不同，所述上摩擦部与所述下摩擦部及所述外壳形成减振腔；所述工作单元设置在所述减振腔中，所述工作单元包括永磁体及用于连接所述永磁体与所述外壳内壁的弹力绳；所述工作单元与所述上摩擦部之间、所述工作单元与所述下摩擦部之间均存在间隙，所述间隙的宽度为1～3毫米；所述磁性液体填充在所述间隙内；所述导电部包括导线，所述导线与所述摩擦部连接；所述用电单元通过所述导线与所述上摩擦部及所述下摩擦部连接，构成闭合回路。

在所述摩擦起电磁性液体阻尼减振器受到外界振动影响时，所述工作单元在所述减振腔内产生位移，在所述弹力绳的作用下，所述工作单元做往复运动，所述磁性液体同时与所述上摩擦部及所述下摩擦部产生摩擦，根据摩擦起电效应，此时所述上摩擦部与所述下摩擦部中产生电性相反的电荷，且所述上摩擦部、所述下摩擦部、所述电极层、所述导线及所述用电单元相连接构成了闭合回路，电荷在闭合回路中移动最终形成电流，电流经过所述用电单元，被所述用电单元存储或利用。这样就实现了将振动机械能转化为可利用的电能，同时加快了对振动机械能的转化消耗，提高了所述摩擦起电磁性液体阻尼减振器的阻尼减振效率，也拓展了所述摩擦起电磁性液体阻尼减振器的实用性。

进一步地，所述上摩擦部朝向所述工作单元的侧面、所述下摩擦部朝向所述工作单元的侧面均形成有表面织构。

进一步地，所述上摩擦部与所述下摩擦部均由高分子材料构成。

进一步地，所述上摩擦部及所述下摩擦部的厚度均为200um～500um。

进一步地，所述永磁体为海尔贝克阵列永磁体。

进一步地，所述弹力绳包括第一弹力绳、第二弹力绳，所述第一弹力绳与所述第二弹力绳对称设置在所述永磁体的两侧；所述第一弹力绳的两端分别与所述永磁体及所述外壳内壁固定连接，所述第二弹力绳的两端分别与所述永磁体及所述外壳内壁固定连接。