[实用新型]采用双层磁铁和感应线圈进行能量采集的磁流变阻尼器

摘要

本实用新型公开了一种采用双层磁铁和感应线圈进行能量采集的磁流变阻尼器，主要由内层磁铁组、外层磁铁组、感应线圈、励磁线圈、端盖、外套筒、阻尼器缸体及活塞等组成。固定在连接杆上的内层磁铁组和固定连接在活塞杆上的外层磁铁组在外界激励下一起作往复直线运动，缠绕在支撑杆绕线架上的感应线圈由于电磁感应产生交流电,通过整流电路可直接用于励磁线圈的直流供电,产生可控阻尼力；转换后的直流电也可储存在储能电路中,实现振动能量采集。本实用新型采用双层磁铁和感应线圈进行振动能量采集，输出电压大，发电效率高；同时集能量采集及阻尼力可控于一体,结构紧凑；特别适合应用于断电等特殊情况下的半主动减振系统。

主权项

一种采用双层磁铁和感应线圈进行能量采集的磁流变阻尼器，其特征在于包括：支撑杆绕线架(1)、下端盖(2)、浮动活塞(3)、螺钉Ⅰ(4)、密封圈Ⅰ(5)、挡板(6)、螺钉Ⅱ(7)、励磁线圈(8)、活塞(9)、外套筒(10)、内层隔片(11)、外层径向N‑S磁极磁铁(12)、外层径向S‑N磁极磁铁(13)、活塞杆(14)、感应线圈(15)、内层径向S‑N磁极磁铁(16)、内层径向N‑S磁极磁铁(17)、螺钉Ⅲ(18)、上端盖(19)、紧固片Ⅰ(20)、连接杆(21)、外层隔片(22)、密封圈Ⅱ(23)、紧固销(24)、阻尼器缸体(25)、紧固片Ⅱ(26)、密封圈Ⅲ(27)、密封圈Ⅳ(28)、密封圈Ⅴ(29)、密封圈Ⅵ(30)、密封圈Ⅶ(31)以及锁紧螺母(32)；下端盖(2)与阻尼器缸体(25)通过螺钉Ⅰ(4)刚性固定连接；下端盖(2)中间加工有圆形通孔，支撑杆绕线架(1)与下端盖(2)圆形通孔间隙配合，两者通过密封圈Ⅶ(31)进行密封；支撑杆绕线架(1)下端头部加工有外螺纹，可与锁紧螺母(32)螺纹连接；支撑杆绕线架(1)与下端盖(2)通过锁紧螺母(32)固定连接；浮动活塞(3)中间加工有圆形通孔，浮动活塞(3)圆形通孔内表面与支撑杆绕线架(1)外表面间隙配合，并通过密封圈Ⅵ(30)进行密封；浮动活塞(3)外表面与阻尼器缸体(25)内表面间隙配合，并通过密封圈Ⅰ(5)进行密封；紧固销(24)上端部和下端部分别加工有外螺纹，紧固片Ⅱ(26)上端面加工有螺纹孔，紧固销(24)下端部与紧固片Ⅱ(26)通过螺纹固定连接；外层隔片(22)、内层径向S‑N磁极磁铁(16)和内层径向N‑S磁极磁铁(17)分别加工有圆形通孔；外层隔片(22)、内层径向S‑N磁极磁铁(16)和内层径向N‑S磁极磁铁(17)圆形通孔内表面分别与紧固销(24)外表面过渡配合；装配时，先把外层隔片(22)安装在紧固销(24)上，外层隔片(22)下端面和紧固片Ⅱ(26)上端面紧密结合；再把内层径向N‑S磁极磁铁(17)安装在紧固销(24)上，内层径向N‑S磁极磁铁(17)下端面和外层隔片(22)上端面紧密结合；接着把外层隔片(22)安装在紧固销(24)上，外层隔片(22)下端面和内层径向N‑S磁极磁铁(17)上端面紧密结合；然后把内层径向S‑N磁极磁铁(16)安装在紧固销(24)上，内层径向S‑N磁极磁铁(16)下端面和外层隔片(22)上端面紧密结合；按照上面的安装方式，再把外层隔片(22)、内层径向S‑N磁极磁铁(16)、外层隔片(22)、内层径向N‑S磁极磁铁(17)、外层隔片(22)、内置径向N‑S磁极磁铁(17)、外层隔片(22)、内层径向S‑N磁极磁铁(16)、外层隔片(22)、内置径向S‑N磁极磁铁(16)、外层隔片(22)、内层径向N‑S磁极磁铁(17)依次安装在紧固销(24)上；连接杆(21)下端面加工有螺纹孔，紧固销(24)上端部与连接杆(21)螺纹紧固连接；通过紧固片Ⅱ(26)、紧固销(24)和连接杆(21)的螺纹紧固连接，可将4片内层径向S‑N磁极磁铁(16)、4片内层径向N‑S磁极磁铁(17)和8片外层隔片(22)固定安装在连接杆(21)上，形成内层磁铁组；连接杆(21)上端外表面加工有外螺纹；上端盖(19)下端面加工有螺纹孔，连接杆(21)与上端盖(19)通过螺纹连接固定在一起；支撑杆绕线架(1)上端外表面加工有9个绕线槽，感应线圈(15)缠绕在支撑杆绕线架(1)绕线槽内；活塞杆(14)中间加工有圆形通孔，支撑杆绕线架(1)外表面与活塞杆(14)圆形通孔内表面间隙配合；活塞杆(14)下端加工有台肩，活塞(9)内表面与活塞杆(14)下端外表面过渡配合，并通过密封圈Ⅲ(27)进行密封；活塞(9)通过活塞杆(14)下端部的台肩进行轴向定位；挡板(6)中间加工有圆形通孔，活塞杆(14)下端面加工有螺纹孔，挡板(6)与活塞杆(14)通过螺钉Ⅱ(7)紧固连接；挡板(6)与支撑杆绕线架(1)间隙配合，并通过密封圈Ⅴ(29)进行密封；挡板(6)与活塞(9)通过密封圈Ⅳ(28)进行密封；活塞(9)外侧面加工有绕线槽，励磁线圈(8)缠绕在活塞(9)的绕线槽内；内层隔片(11)、外层径向N‑S磁极磁铁(12)以及外层径向S‑N磁极磁铁(13)分别加工有圆形通孔；内层隔片(11)、外层径向N‑S磁极磁铁(12)以及外层径向S‑N磁极磁铁(13)圆形通孔内表面分别与活塞杆(14)外表面过渡配合；装配时，先把外层径向N‑S磁极磁铁(12)安装在活塞杆(14)上，外层径向N‑S磁极磁铁(12)下端面和活塞杆(14)台阶端面紧密结合；再把内层隔片(11)安装在活塞杆(14)上，内层隔片(11)下端面和外层径向N‑S磁极磁铁(12)上端面紧密结合；接着把外层径向N‑S磁极磁铁(12)安装在活塞杆(14)上，外层径向N‑S磁极磁铁(12)下端面和内层隔片(11)上端面紧密结合；然后把外层径向S‑N磁极磁铁(13)安装在活塞杆(14)上，外层径向S‑N磁极磁铁(13)下端面和内层隔片(11)上端面紧密结合；按照上面的安装方式，再把内层隔片(11)、外层径向S‑N磁极磁铁(13)、内层隔片(11)、外层径向N‑S磁极磁铁(12)、内层隔片(11)、外层径向N‑S磁极磁铁(12)、内层隔片(11)、外层径向S‑N磁极磁铁(13)、内层隔片(11)、外层径向S‑N磁极磁铁(13)、内层隔片(11)、外层径向N‑S磁极磁铁(12)、内层隔片(11)、外层径向N‑S磁极磁铁(12)、内层隔片(11)、外层径向S‑N磁极磁铁(13)依次安装在活塞杆(14)上；紧固片Ⅰ(20)下端面压紧外层径向S‑N磁极磁铁(13)上端面；紧固片Ⅰ(20)内表面加工有内螺纹，活塞杆(14)上端外表面加工有外螺纹，活塞杆(14)上端外表面可与紧固片Ⅰ(20)通过螺纹连接固定在一起；紧固片Ⅰ(20)上端面加工有6个周向均匀布置的螺纹孔，上端盖(19)表面加工有6个周向均匀布置的螺纹通孔，上端盖(19)和紧固片Ⅰ(20)可通过螺钉Ⅲ(18)固定连接；通过紧固片Ⅰ(20)和活塞杆(14)台阶端面的轴向固定，可将6片外层径向N‑S磁极磁铁(12)、5片外层径向S‑N磁极磁铁(13)和10片内层隔片(11)固定安装在活塞杆(14)上，形成外层磁铁组；外套筒(10)内表面分别与活塞杆(14)外表面和紧固片Ⅰ(20)外表面过渡配合；外套筒(10)通过上端盖(19)与紧固片Ⅰ(20)的螺纹连接轴向固定；外套筒(10)与阻尼器缸体(25)间隙配合，并通过密封圈Ⅱ(23)进行密封。