[发明专利]一种用于抑制轴向振动的电涡流耗能阻尼器

摘要

一种用于抑制轴向振动的电涡流耗能阻尼器，它是由电涡流耗能单元、磁性缓冲单元、电磁屏蔽罩和连接部件组合构成；电涡流耗能单元和磁性缓冲单元分别分布在阻尼器两端，电涡流耗能单元中的电涡流筒插入电涡流耗能单元的内、外永磁体之间的磁场内，其顶端与连接部件一端相连，用于连接外部负载；另一端与底部磁性缓冲单元中的活动永磁体相连；阻尼器底部设有一个由两块极性方向相反的活动永磁体和固定永磁体组成的磁性缓冲单元，其中上部的活动永磁体与电涡流筒末端固结，并随之运动，另一固定永磁体则固定在阻尼器底端。它具有结构简单、非接触、无需工作介质、寿命长及刚度与阻尼可控等特点，在结构振动控制技术领域里具有实用价值。

主权项

一种用于抑制轴向振动的电涡流耗能阻尼器，其特征在于：它是由电涡流耗能单元、磁性缓冲单元、电磁屏蔽罩和连接部件组合构成；电涡流耗能单元和磁性缓冲单元分别分布在阻尼器两端，电涡流耗能单元中的电涡流筒插入电涡流耗能单元的内、外永磁体之间的磁场内，其顶端与连接部件一端相连，用于连接外部负载；另一端与底部磁性缓冲单元中的活动永磁体相连；阻尼器底部设有一个由两块极性方向相反的活动永磁体和固定永磁体组成的磁性缓冲单元，其中上部的活动永磁体与电涡流筒末端固结，并随之运动，另一固定永磁体则固定在阻尼器底端；所述电涡流耗能单元包括永磁体阵列、电涡流筒、永磁体安装架；永磁体阵列由复数块内、外永磁体按规律排列而成，内、外永磁体之间留有微小间隙，通过永磁体安装架固定位置，电涡流筒穿插于内、外永磁体之间的间隙内；该永磁体阵列是由复数块环状的内、外永磁体按规律排列而成，永磁体阵列中的同一圆周层面上的内、外永磁体充磁方向相同，相邻圆周层面的内、外永磁体充磁方向相反；阵列的层数根据设定的阻尼力大小确定，至少为三层；其功能是在涡流筒中形成复数个磁场，电涡流筒在中间运动，发热耗能，形成一个阻尼器件；该电涡流筒是薄壁铜质圆筒，穿插于内、外永磁体阵列中间的间隙中，其顶端与连接部件一端相连，用于连接外部负载；另一端与底部磁性缓冲单元中的活动永磁体相连；其功能是在外部负载的作用下，通过磁场中运动发热耗能，输出阻尼力；该永磁体安装架包括内永磁体安装架和外永磁体安装架，都是一个内部有复数个卡槽的铝制薄壁圆筒，卡槽的尺寸由单个内、外永磁体的尺寸来确定，其功能是用于固定内、外永磁体的相对位置；所述磁性缓冲单元由两块极性相反的活动永磁体和固定永磁体构成，活动永磁体与电涡流筒末端固结，并随之运动，另一固定永磁体则固定在阻尼器底端；该活动、固定永磁体都是轴向充磁的圆环状的永磁体，其功能是通过相反磁极之间的排斥力为电涡流筒提供一个反向的弹力；所述电磁屏蔽罩是由高磁导率合金制成的密封薄壁圆筒，其顶部开有一小圆孔，用于安装连接部件；其功能是屏蔽装置中各永磁体产生的磁场，防止其影响周围其它元器件，提高其电磁兼容特性；所述连接部件是由一实心金属杆和金属圆盘连接而成，二者均为非导磁材料；其中实心金属杆用于与外部主体结构连接，金属圆盘与电涡流筒顶端连接，其功能是通过外部结构的运动带动电涡流筒的运动，同时将电涡流筒产生的阻尼力提供给外部结构。