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復(fù)合型磁浮阻尼減振器的制作方法

文檔序號:5663881閱讀:274來源:國知局
專利名稱:復(fù)合型磁浮阻尼減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種減振器,尤其是一種應(yīng)用于大型離心機、電動機等機電 設(shè)備的復(fù)合型磁浮阻尼減振器。
背景技術(shù)
隨著現(xiàn)代化工業(yè)的快速發(fā)展,各行業(yè)對各種機電設(shè)備的要求越來越高,因 此功能強大的設(shè)備,其體積也越來越大,如離心機、大型水泵、大型電動機等。 而越是大型的機電設(shè)備在工作時由于共振或經(jīng)過臨界轉(zhuǎn)速產(chǎn)生的振動也就越來 越大,振動越大不僅會產(chǎn)生惱人的噪音,而且會影響機器的正常工作?,F(xiàn)有的減 振器為了削減這種振動主要分兩類一類是將主彈簧與磁浮結(jié)構(gòu)串聯(lián)工作的磁浮 減振器。該類型減振器主要應(yīng)用于汽車、摩托車等路行現(xiàn)代化交通工具中。此類 減振器雖有較好的承載力,但其柔性較差,而且高度固定不可調(diào)。另一類是將空 氣彈簧與主彈簧結(jié)合的減振器,此類減振器雖有較好的柔性,但其承載力較小, 抗沖擊性較差,體積較大。
三、 發(fā)明內(nèi)容
1、 發(fā)明目的為了解決現(xiàn)有減振器體積隨承載力變化而變化,柔性,抗沖 擊性不能統(tǒng)一協(xié)調(diào)的不足,本實用新型提供一種復(fù)合型磁浮阻尼減振器,該裝置 將主彈簧、阻尼結(jié)構(gòu)、磁浮結(jié)構(gòu)三者結(jié)合在一起,不僅能承載較大的載荷,而且 體積比現(xiàn)有的減振器要小的多,并且其柔性、抗沖擊性都比現(xiàn)有減振器好。能適 合隔振、減振和等各種工作環(huán)境的要求。
2、 技術(shù)方案本實用新型所述的一種復(fù)合型磁浮阻尼減振器,它包括底板 和置于底板上方的上蓋,在底板和上蓋的側(cè)面間設(shè)有相互導(dǎo)向滑動的導(dǎo)向側(cè)板, 并在底板和上蓋之間設(shè)有支撐上蓋的主彈簧,在底板上安裝有活塞體,在活塞體 內(nèi)設(shè)有極性相同的上永磁體和下永磁體,在上永磁體上方設(shè)有活塞,該活塞通過 活塞桿與上蓋連接,在上永磁體與活塞之間設(shè)有副彈簧。汽缸內(nèi)裝有阻尼油,阻 尼孔設(shè)在活塞板上。
為了使減振器在工作時產(chǎn)生有效的阻尼,在位于上永磁體上面的活塞體內(nèi)充 有阻尼油,在活塞上設(shè)有阻尼油通孔,從而形成阻尼結(jié)構(gòu)。
在活塞體的底部與下永磁體之間設(shè)有橡膠墊,橡膠墊可減緩減振器底部的振動。
在上永磁體上安裝有防磨損環(huán)和密封圈。在下永磁體上設(shè)有通氣 L,該通氣
孔通過氣道與氣閥連接。該氣道的作用主要有兩點 一是當減振器漏氣時可由氣 閥通過氣道進行補氣;二是可通過氣道對永磁體間的腔體打氣來調(diào)節(jié)空氣彈簧的 高度,從而調(diào)節(jié)整個減振器的高度。
本實用新型的工作原理是載荷通過上蓋傳給主彈簧和活塞桿,活塞桿將載 荷又通過活塞和副彈簧傳給上永磁體,由上永磁體將這部分載荷傳給由磁隙形成 的空氣彈簧和下永磁體。因此載荷由以上三部分共同承受。當上部載荷較大時, 主彈簧則產(chǎn)生較大的變形,此時空氣彈簧和磁浮結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生較大的抵抗力。由于 通過主彈簧直接傳到減振器底板的力較小,因此該減振器的傳遞系數(shù)小。而由阻 尼孔與阻尼油形成的阻尼結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生合適的阻尼。
若要調(diào)節(jié)減振器的高度,可通過氣閥將氣體由氣道輸送到永磁體間的腔體 內(nèi),由于腔體內(nèi)壓力增加,使得副彈簧變形,帶動活塞桿運動,最終使得主彈簧 變形,使整個減振器高度增加。
3、有益效果本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,將主彈簧、磁浮結(jié)構(gòu)、空 氣彈簧、阻尼結(jié)構(gòu)并聯(lián)在一起,不僅提高了減振器的承載力,增大了主彈簧的柔 度,而且減小了減振器的結(jié)構(gòu)尺寸,同時有使其具有安裝高度的可調(diào)節(jié)功能,所 以更適合在安裝高度受限制的情況下使用。


圖l是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是上蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是底板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型的靜態(tài)受力模型圖。 五具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
本復(fù)合型磁浮阻尼減振器包括底板l、上蓋2、主彈簧3、缸體4、上永磁體 5、下永磁體6、活塞7、活塞桿8、阻尼油通孔9、副彈簧IO、橡膠墊ll、氣道 12、氣閥13;底板1和上蓋2均為正方形,其側(cè)面導(dǎo)板均為圓柱形,兩容器開 口相對,主彈簧3安置于底板1上,并共同支撐起上蓋2,在底板1上安裝有缸 體4,在缸體4內(nèi)設(shè)有極性相同的上永磁體5和下永磁體6,兩永磁體間留有一 定空隙,在上永磁體5上方設(shè)有活塞7,該活塞7通過活塞桿8與上蓋2連接, 在上永磁體5與活塞7之間設(shè)有副彈簧10。在位于上永磁體5上面的缸體4內(nèi) 充有阻尼油,在活塞7上設(shè)有阻尼油通孔9。缸體4的底部與下永磁體6之間設(shè) 有橡膠墊11。在下永磁體6上設(shè)有通氣孔,該通氣孔通過氣道12與氣閥13連 接。當減振器承受載荷時,載荷通過上蓋2傳給主彈簧3和活塞桿8,活塞桿8 將載荷又通過活塞7和副彈簧10傳給上永磁體5,由上永磁體5將這部分載荷 傳給空氣彈簧和磁浮結(jié)構(gòu),即磁隙和下永磁體6。因此減振器所承受載荷是由以 上部件共同承受。當上部承受載荷較大時,主彈簧3則會產(chǎn)生較大的變形,此時 空氣彈簧和磁浮結(jié)構(gòu)將會產(chǎn)生較大的抵抗力。由于通過主彈簧3直接傳到減振器 底板的力較小,因此該減振器的傳遞系數(shù)小,由于活塞的運動,使阻尼孔與阻尼 油組成的阻尼結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生合適的阻尼。所以在承受較大的載荷時,該減振器的尺 寸比傳統(tǒng)的彈簧減振器要小得多。減振器的承載力可通過空氣彈簧作適當?shù)恼{(diào) 整;其安裝高度也可由空氣彈簧來調(diào)整,具體操作方式為先通過氣閥13將氣 體由氣道12輸送到永磁體間的腔體內(nèi),由于腔體內(nèi)壓力增加,使得副彈簧10 變形,帶動活塞桿8運動,從而使得上蓋板運動,最終使主彈黌3變形,即使整 個減振器高度增加。
磁懸浮阻尼減振器的計算與基本參數(shù)選擇
設(shè)F,為彈簧的恢復(fù)力;F4為磁隙浮力。 根據(jù)變形得<formula>formula see original document page 5</formula>
由平衡條件得靜態(tài)初始工作壓力
式(1)、 (2)中,K:彈簧的剛度;①磁隙磁場的磁通量;B:磁通密度(磁感 應(yīng)強度);F,:永磁體的磁動勢。式(2)亦可表示為
F?!?尸》, (3) .4(凡-。2
式(2)、 (3)即為磁懸浮阻尼減振器的靜態(tài)變形曲線。它決定了減振器的基本性能。
磁懸浮減振器的工作承載力
F = KOfl-力+ s + ^LV (4)
其運動微分方程為-
m +cj/+〖O - ^) - ^尸。-^i^々=F0 sin W (5)
y 4 y
權(quán)利要求1、一種復(fù)合型磁浮阻尼減振器,其特征在于它包括底板(1)和置于底板(1)上方的上蓋(2),在底板(1)和上蓋(2)的側(cè)面間設(shè)有相互導(dǎo)向滑動的導(dǎo)向側(cè)板,并在底板(1)和上蓋(2)之間設(shè)有支撐上蓋(2)的主彈簧(3),在底板(1)上安裝有活塞體(4),在活塞體(4)內(nèi)設(shè)有極性相同的上永磁體(5)和下永磁體(6),在上永磁體(5)上方設(shè)有活塞(7),該活塞(7)通過活塞桿(8)與上蓋(2)連接,在上永磁體(5)與活塞(7)之間設(shè)有副彈簧(10)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型磁浮阻尼減振器,其特征在于在位于上 永磁體(5)上面的活塞體(4)內(nèi)充有阻尼油,在活塞(7)上設(shè)有阻尼油通孔(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型磁浮阻尼減振器,其特征在于在活塞體(4)的底部與下永磁體(6)之間設(shè)有橡膠墊(11)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的復(fù)合型磁浮阻尼減振器,其特征在于在上、 下永磁體間有密閉氣室,在下永磁體(6)上設(shè)有通氣孔,該通氣孔通過氣道(12) 與氣閥(13)連接。
專利摘要本實用新型提供了一種復(fù)合型磁浮阻尼減振器,包括底板和置于底板上方的上蓋,在底板和上蓋的側(cè)面間設(shè)有相互導(dǎo)向滑動的導(dǎo)向側(cè)板,并在底板和上蓋之間設(shè)有支撐上蓋的主彈簧,在底板上安裝有缸體,在缸體內(nèi)設(shè)有極性相同的上永磁體和下永磁體,在上永磁體上方設(shè)有活塞,該活塞通過活塞桿與上蓋連接,在上永磁體與活塞之間設(shè)有副彈簧。本實用新型的優(yōu)點是將主彈簧、阻尼結(jié)構(gòu)、磁浮結(jié)構(gòu)、空氣彈簧結(jié)合在一起,不僅提高了減振器的承載力,增大了主彈簧的柔度,而且減小了減振器的結(jié)構(gòu)尺寸,同時有使其具有安裝高度的可調(diào)節(jié)功能,所以更適合在安裝高度受限制的情況下使用。
文檔編號F16F6/00GK201007333SQ20072003398
公開日2008年1月16日 申請日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者陳啟東 申請人:常熟理工學(xué)院
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