[实用新型]用于电磁阻尼耦合系统的磁场支持装置

说明书

本申请公开了风力发电机塔筒防激振技术领域的一种用于电磁阻尼耦合系统的磁场支持装置，包括导磁安装环体，导磁安装环体相对的两侧侧壁上分别固定设有多个磁铁，且导磁安装环体任一侧壁上多个磁铁的磁极和相对另一侧壁上多个磁铁的磁极异极正对。本方案中的导磁安装环体固定安装于塔筒的内侧壁，导磁安装环体起到导磁的作用，提高了主磁通量，磁铁和导磁安装环体固定连接，调近磁铁和金属阻尼块之间的距离，从而提高对金属阻尼块的动能消耗效果。

技术领域

本实用新型涉及风力发电机塔筒防激振技术领域，具体涉及一种用于电磁阻尼耦合系统的磁场支持装置。

背景技术

对于竖立高耸的建造物，尤其是在风力较大的地区，其风力共振对建造物的危害是不可忽视的。例如，风力发电塔筒是其中的典型，在风载的作用下，塔筒的中上部有明显的涡激振动现象，振型一般为二阶涡激振动，即风力发电机顶部机舱部分的振动不明显，而机舱以下的塔筒中上段产生明显摆动，这对材料的疲劳寿命、塔筒的稳定性产生很大的影响。

对此，施工现场设计了塔筒内部电磁阻尼耦合系统以应对，具体为：在塔筒中上部产生共振的位置悬吊金属阻尼块，用于减小共振；并基于电磁阻尼效应，在金属阻尼块侧面布置磁场，使金属阻尼块垂直于磁感线摆动时切割磁感线产生电涡流，用于消解阻尼块的动能，使阻尼块尽快趋于静止，从而减小塔筒振幅。基于此，需要为金属阻尼块提供水平方向的小范围磁场，然而又不适于在塔筒壁上直接焊接磁铁，而且由于金属阻尼块动能较大，塔筒壁上磁铁能产生的磁场强度有限，若磁铁距离金属阻尼块太远，消解动能的效果也不明显。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种用于电磁阻尼耦合系统的磁场支持装置，以提供一种磁铁的安装结构，以提高对金属阻尼块动能消耗效果。

为了解决上述问题，本实用新型提供如下技术方案：一种用于电磁阻尼耦合系统的磁场支持装置，包括导磁安装环体，导磁安装环体相对的两侧侧壁上分别固定设有多个磁铁，且导磁安装环体任一侧壁上多个磁铁的磁极和相对另一侧壁上多个磁铁的磁极异极正对。

本实用新型的工作原理和有益效果：塔筒内吊起金属阻尼块时，金属阻尼块位于导磁安装环体内侧的多个磁铁之间，金属阻尼块摆动时，任意一对异性磁极的磁场与金属阻尼块产生电磁阻尼，消解金属阻尼块的动能。

本方案中的导磁安装环体固定安装于塔筒的内侧壁，导磁安装环体起到导磁的作用，提高了主磁通量，磁铁和导磁安装环体固定连接，调近磁铁和金属阻尼块之间的距离，从而提高对金属阻尼块的动能消耗效果。

进一步，所述导磁安装环体的内侧固定套接有导磁环，导磁安装环体的外侧设有非导磁材料层。

非导磁材料层减小导磁安装环体与塔筒施焊的材料差异，同时提高磁场的约束力，便于增强穿过金属阻尼块的磁场强度，导磁环起到导磁的作用，提高了主磁通量。

进一步，所述导磁安装环体的数量为两个，且相互之间90度在竖直方向上交叉重叠。

这种设置可以增加金属阻尼块的数量到2个，使两个金属阻尼块呈十字形吊入塔筒，并分别位于重叠的两个导磁安装环体内，便于消解金属阻尼块两个方向的摆动动能。

进一步，所述导磁安装环体包括合围对接的两个半环，两个半环的对接处设有隔磁材料层。

此设置方案下，避免同一侧的两个同名磁极相互干扰将磁场发散，使任意一对磁极间的磁场稳定且集中；此外，安装时方便吊装，避免一次性吊装整个导磁安装环体，造成安装难度大。

进一步，所述磁铁为电磁铁。便于在发电风机正常运转时，消除磁铁的磁场，避免影响风机工作。

进一步，每个半环均包括两个对接的导磁块，两个导磁块的对接处设有隔磁材料层；两个导磁块之间还设有圆形安装槽，圆形安装槽内设有转动磁铁，转动磁铁的两端与圆形安装槽侧壁接触并可沿圆形安装槽轴向转动。