有源電子減震器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種減震裝置，特別是一種有源電子減震器，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，包括有振動(dòng)信號(hào)采集器、反相信號(hào)放大器和電磁振動(dòng)發(fā)生器，其中振動(dòng)信號(hào)采集器線圈的信號(hào)輸出端與反相信號(hào)放大器電連接；反相信號(hào)放大器經(jīng)多次放大后的電信號(hào)送入電磁振動(dòng)發(fā)生器，電磁振動(dòng)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)與震源設(shè)備震動(dòng)波的加速度向反的變力；即反向振動(dòng)波；兩個(gè)振動(dòng)波互相抵消；實(shí)現(xiàn)減震的目的。本實(shí)用新型創(chuàng)新的采用以振動(dòng)控制振動(dòng)的減震新思路和新方案，有效的利用振動(dòng)動(dòng)能，使減震降噪的效果達(dá)到一個(gè)新的臺(tái)階。
【專利說(shuō)明】有源電子減震器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種減震裝置，特別是一種有源電子減震器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于減震降噪領(lǐng)域，減震器的類型是多種多樣的，按照減震器所在部位是否作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)分，可分為固定式(如機(jī)座減震器)和旋轉(zhuǎn)式(如轉(zhuǎn)子減震器、軸承減震器)；按減震器的減震原理分，可分為彈性減震、摩擦減震、沖擊減震、電磁減震、空氣減震、油液減震等；按減震器的減震材料分可分為橡膠減震器、彈簧減震器、空氣減震器、油液減震器等。這些減震器的基本要求都是把盡可能多的振動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能而迅速散失于空間媒體介質(zhì)中，沒(méi)有有效利用這些振動(dòng)動(dòng)能。
[0003]作為設(shè)備噪聲源固體傳聲的處理，目前主要使用的減振器材有彈簧減振器、橡膠減震器和氣彈簧減震器三種，彈簧減震器對(duì)撞擊震動(dòng)是很有效的產(chǎn)品，當(dāng)振動(dòng)頻率低于8Hz時(shí)彈簧減震器不但效果好，使用壽命長(zhǎng)，價(jià)格便宜，是非常實(shí)用的減震產(chǎn)品。但是對(duì)頻率超過(guò)IOHz的震動(dòng)，效果會(huì)隨頻率的升高，減震效率急速下降；對(duì)于中高頻率的震動(dòng)基本上是無(wú)效的，對(duì)于在人的聽(tīng)域范圍內(nèi)的震動(dòng)(噪音)來(lái)說(shuō)，彈簧減震器不單無(wú)效而且是傳導(dǎo)聲波的橋梁(聲橋)；橡膠減震器由于制造工藝及硬度的不同其隔振效果也不理想；氣彈簧減震器理論上隔振隔聲效果要比前兩種要好，但由于氣囊形成共振腔使氣彈簧在低頻隔振效果很好，特別是對(duì)35Hz以下的低頻震動(dòng)，隔振效果很好，但是在中高頻區(qū)效果也不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種能夠有效利用振動(dòng)動(dòng)能、隔振降噪效果好的有源電子減震器。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0006]有源電子減震器，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，包括有振動(dòng)信號(hào)采集器、反相信號(hào)放大器和電磁振動(dòng)發(fā)生器，其中振動(dòng)信號(hào)采集器包括有磁鐵、纏繞有線圈的鐵芯和非金屬導(dǎo)桿，非金屬導(dǎo)桿穿過(guò)磁鐵和鐵芯固定在震源設(shè)備上，鐵芯和磁鐵上下垂直分布，線圈的信號(hào)輸出端與反相信號(hào)放大器電連接；
[0007]電磁振動(dòng)發(fā)生器包括有均纏繞有線圈的上電磁鐵鐵芯和下電磁鐵鐵芯、以及質(zhì)量塊和限位導(dǎo)桿，限位導(dǎo)桿垂直固定于震源設(shè)備上，向上依序穿過(guò)下電磁鐵鐵芯、上電磁鐵鐵芯和質(zhì)量塊，其中質(zhì)量塊含覆在上電磁鐵鐵芯的外周面上，成為上電磁鐵鐵芯的外殼體，上電磁鐵鐵芯和下電磁鐵鐵芯的輸入端均與反相信號(hào)放大器連接。
[0008]本實(shí)用新型所述有源電子減震器的作用原理在于:在振動(dòng)信號(hào)采集器中，震源設(shè)備產(chǎn)生的震動(dòng)引起鐵芯及磁鐵的相對(duì)位移(震動(dòng))引起通過(guò)線圈的磁通量發(fā)生改變，線圈向外輸出電信號(hào)，這電信號(hào)的頻率與震動(dòng)頻率基本一致；電流及電勢(shì)的變化也隨震動(dòng)的加速度和位移的變化而變化；把振動(dòng)信號(hào)采集器輸出的電信號(hào)經(jīng)由線圈輸入反相信號(hào)放大器。反相信號(hào)放大器將信號(hào)進(jìn)行反相放大，并傳送給電磁振動(dòng)發(fā)生器，當(dāng)反相放大器輸出的放大的驅(qū)動(dòng)電流流過(guò)兩電磁鐵，使兩電磁鐵產(chǎn)生兩組互相排斥的磁場(chǎng)，由于上電磁鐵鐵芯上的質(zhì)量塊的阻尼作用，下電磁鐵鐵芯向下產(chǎn)生一個(gè)與震源設(shè)備震動(dòng)波的加速度向反的變力；即反向振動(dòng)波；該反向震動(dòng)波與震源設(shè)備自身產(chǎn)生的震動(dòng)波相反，兩個(gè)振動(dòng)波互相抵消；實(shí)現(xiàn)了減震降噪的目的。
[0009]本實(shí)用新型創(chuàng)新的采用以振動(dòng)控制振動(dòng)的減震新思路和新方案，有效的利用振動(dòng)動(dòng)能，把減震降噪的效果達(dá)到一個(gè)新的臺(tái)階。
[0010]本實(shí)用新型可以進(jìn)一步具體為:
[0011]反相信號(hào)放大器包括有依序電連接的前置信號(hào)放大器、運(yùn)算放大器、相位調(diào)節(jié)器和功率放大器。
[0012]反相信號(hào)放大器中，前置信號(hào)放大器把振動(dòng)信號(hào)采集器中獲得的較微弱信號(hào)放大，再進(jìn)入運(yùn)算放大器中進(jìn)行反相放大、然后經(jīng)過(guò)相位調(diào)節(jié)器進(jìn)行相序調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)相序后的信號(hào)輸入到功率放大器放大；最后發(fā)送給電磁振動(dòng)發(fā)生器。
[0013]綜上所述，本實(shí)用新型提供了一種以振動(dòng)控制振動(dòng)的減震新思路和新方案，將振動(dòng)產(chǎn)生的震動(dòng)波采集后，進(jìn)行反相處理，形成頻率、方向相反的反相振動(dòng)波，與原震動(dòng)波相互抵消，充分有效的利用振動(dòng)動(dòng)能，把減震降噪的效果達(dá)到一個(gè)新的臺(tái)階。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1所示為本實(shí)用新型所述有源電子減震器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2所示為圖1中的A-A剖面圖。
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
【具體實(shí)施方式】
[0017]最佳實(shí)施例:
[0018]參照附圖1和附圖2，有源電子減震器，包括有振動(dòng)信號(hào)采集器8、反相信號(hào)放大器和電磁振動(dòng)發(fā)生器，其中振動(dòng)信號(hào)采集器包括有磁鐵、纏繞有線圈的鐵芯和非金屬導(dǎo)桿(圖中未示意出具體結(jié)構(gòu)，可參考電磁振動(dòng)發(fā)生器的結(jié)構(gòu))，非金屬導(dǎo)桿穿過(guò)磁鐵和鐵芯固定在震源設(shè)備上，鐵芯和磁鐵上下垂直分布，線圈的信號(hào)輸出端與反相信號(hào)放大器電連接；
[0019]反相信號(hào)放大器包括有依序電連接的前置信號(hào)放大器、運(yùn)算放大器、相位調(diào)節(jié)器和功率放大器。
[0020]電磁振動(dòng)發(fā)生器包括有均纏繞有線圈4的上電磁鐵鐵芯2和下電磁鐵鐵芯3、以及質(zhì)量塊5和限位導(dǎo)桿1，限位導(dǎo)桿I垂直固定于震源設(shè)備上，向上依序穿過(guò)下電磁鐵鐵芯3、上電磁鐵鐵芯2和質(zhì)量塊5，其中質(zhì)量塊5含覆在上電磁鐵鐵芯2的外周面上，成為上電磁鐵鐵芯2的外殼體,而下電磁鐵鐵芯3米用屏蔽鋼殼6作為外殼體。上電磁鐵鐵芯2和下電磁鐵鐵芯3的輸入端均與反相信號(hào)放大器連接。
[0021]具體的，工作過(guò)程如下:
[0022]①振動(dòng)信號(hào)采集器:震源設(shè)備產(chǎn)生的震動(dòng)引起鐵芯及磁鐵的相對(duì)位移(震動(dòng))引起通過(guò)線圈的磁通量發(fā)生改變，線圈向外輸出電信號(hào)，這電信號(hào)的頻率與震動(dòng)頻率基本一致；電流及電勢(shì)的變化也隨震動(dòng)的加速度和位移的變化而變化；
[0023]②振動(dòng)信號(hào)采集器輸出的微弱電信號(hào)由前置放大器進(jìn)行初級(jí)放大；由前置放大器輸出的信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大器進(jìn)行反相放大；然后經(jīng)過(guò)相位調(diào)節(jié)器。
[0024]③經(jīng)運(yùn)算放大器放大后的電信號(hào)還不足以驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器，還需要經(jīng)過(guò)功率放大器對(duì)電信號(hào)進(jìn)一步放大；
[0025]④經(jīng)多次放大后的電信號(hào)送入電磁振動(dòng)發(fā)生器，放大器輸出的驅(qū)動(dòng)電流流過(guò)電磁振動(dòng)發(fā)生器的上下兩電磁鐵鐵芯線圈，使兩電磁鐵產(chǎn)生兩組互相排斥的磁場(chǎng)，由于質(zhì)量塊的阻尼作用，下面的電磁鐵向下產(chǎn)生一個(gè)與震源設(shè)備震動(dòng)波的加速度向反的變力；即反向振動(dòng)波；兩個(gè)振動(dòng)波互相抵消；實(shí)現(xiàn)減震的目的。
[0026]本實(shí)用新型未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
【權(quán)利要求】
1.有源電子減震器，其特征在于，包括有振動(dòng)信號(hào)采集器、反相信號(hào)放大器和電磁振動(dòng)發(fā)生器，其中振動(dòng)信號(hào)采集器包括有磁鐵、纏繞有線圈的鐵芯和非金屬導(dǎo)桿，非金屬導(dǎo)桿穿過(guò)磁鐵和鐵芯固定在震源設(shè)備上，鐵芯和磁鐵上下垂直分布，線圈的信號(hào)輸出端與反相信號(hào)放大器電連接；電磁振動(dòng)發(fā)生器包括有均纏繞有線圈的上電磁鐵鐵芯和下電磁鐵鐵芯、以及質(zhì)量塊和限位導(dǎo)桿，限位導(dǎo)桿垂直固定于震源設(shè)備上，向上依序穿過(guò)下電磁鐵鐵芯、上電磁鐵鐵芯和質(zhì)量塊，其中質(zhì)量塊含覆在上電磁鐵鐵芯的外周面上，成為上電磁鐵鐵芯的外殼體，上電磁鐵鐵芯和下電磁鐵鐵芯的輸入端均與反相信號(hào)放大器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源電子減震器，其特征在于，反相信號(hào)放大器包括有依序電連接的前置信號(hào)放大器、運(yùn)算放大器、相位調(diào)節(jié)器和功率放大器。
【文檔編號(hào)】F16F6/00GK203395063SQ201320408831
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
【發(fā)明者】林拱光, 黃敏光, 林東, 肖伏賢, 潘玲琦 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 福建省電力有限公司, 福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院