[實(shí)用新型]一種能量自動(dòng)補(bǔ)償型擺動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320879369.5
• 申請(qǐng)日: 2013-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203691198U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盛毅;左淑華;段夢(mèng)琪;王帆;孫偉策
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02K33/18
• 分類(lèi)號(hào): H02K33/18
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 李迪

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及擺動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能量自動(dòng)補(bǔ)償型擺動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

目前，在教學(xué)器材、娛樂(lè)設(shè)備和催眠用品上常常使用一種做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)裝置，擺動(dòng)裝置包括擺體和與其連接的擺線(xiàn)，將擺線(xiàn)懸掛在某質(zhì)點(diǎn)上。在重力作用下，擺體做周期的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。擺動(dòng)裝置在實(shí)際擺動(dòng)過(guò)程中，由于空氣阻力等作用，致使其機(jī)械能不斷減少，擺動(dòng)幅度下降，最終導(dǎo)致擺動(dòng)停止。為了補(bǔ)償擺動(dòng)裝置在運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量損耗，需要在擺動(dòng)裝置上增加能夠提供外部驅(qū)動(dòng)力的自動(dòng)控制裝置。

現(xiàn)有的自動(dòng)控制裝置通常安裝在擺體的外部，通過(guò)自身固有頻率驅(qū)動(dòng)能量釋放，該能量作用于擺體以補(bǔ)償在其運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量損失，使擺體長(zhǎng)時(shí)間做周期運(yùn)動(dòng)。但是，此類(lèi)擺動(dòng)裝置的自動(dòng)控制裝置均安裝在擺體外部，受擺體本身形狀的限制，擺動(dòng)裝置的整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜；自動(dòng)控制裝置與擺體在空間位置上的嵌合難以控制，需要多次調(diào)整安裝位置，才能保證具有穩(wěn)定振幅，費(fèi)時(shí)費(fèi)力；一旦兩者的相對(duì)位置稍有偏差，擺幅就不能維持在一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，不能達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間擺動(dòng)的效果；此外，這種將自動(dòng)控制裝置安裝在擺體外部的整體結(jié)構(gòu)，受外部環(huán)境影響大，擺體在擺動(dòng)時(shí)，擺幅不易控制，可靠性差。

因此，針對(duì)以上不足，需要提供一種整體結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的能量自動(dòng)補(bǔ)償型擺動(dòng)裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

（一）要解決的技術(shù)問(wèn)題

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種能量自動(dòng)補(bǔ)償型擺動(dòng)裝置，使得該裝置整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制機(jī)構(gòu)與擺體之間裝配方便，可快速實(shí)現(xiàn)對(duì)擺體進(jìn)行能量補(bǔ)償，達(dá)到持久擺動(dòng)的功能。

（二）技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種能量自動(dòng)補(bǔ)償型擺動(dòng)裝置，包括擺體和與其相連的擺繩，還包括安裝在所述擺體內(nèi)部的電磁線(xiàn)圈、軟磁芯體和控制機(jī)構(gòu)，所述電磁線(xiàn)圈與擺體固定連接，所述軟磁芯體插入電磁線(xiàn)圈內(nèi)，并可沿電磁線(xiàn)圈的軸線(xiàn)移動(dòng)，所述控制機(jī)構(gòu)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與電磁線(xiàn)圈連接。

其中，所述控制機(jī)構(gòu)包括電路控制單元、角度傳感器和電源，所述電路控制單元分別通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與角度傳感器、電源連接，所述電源通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與電磁線(xiàn)圈連接。

其中，所述軟磁芯體包括軟磁鐵、連接桿和配重鉛塊，所述軟磁鐵通過(guò)連接桿與配重鉛塊連接成一體結(jié)構(gòu)，軟磁鐵和連接桿插入電磁線(xiàn)圈內(nèi)，并可沿電磁線(xiàn)圈的軸線(xiàn)移動(dòng)。

其中，所述配重鉛塊為圓盤(pán)狀結(jié)構(gòu)，其直徑大于電磁線(xiàn)圈的環(huán)繞口徑。

其中，所述軟磁鐵為圓柱狀結(jié)構(gòu)，其直徑小于電磁線(xiàn)圈的環(huán)繞口徑。

其中，所述電磁線(xiàn)圈兩端裝有減震緩沖物。

其中，所述擺體為空心球狀結(jié)構(gòu)。

其中，所述電磁線(xiàn)圈設(shè)置在擺體的中心位置。

其中，所述擺體為空心球狀結(jié)構(gòu)。

（三）有益效果

本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有以下有益效果：本實(shí)用新型的電磁線(xiàn)圈、軟磁芯體和控制機(jī)構(gòu)均安裝在與外部隔絕的擺體內(nèi)部，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不受外部環(huán)境影響，擺動(dòng)過(guò)程中能量損失小，可使擺體長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行周期運(yùn)動(dòng)，整體可靠性強(qiáng)；本實(shí)用新型的控制機(jī)構(gòu)與擺體裝配方便，無(wú)需多次調(diào)整擺體與控制機(jī)構(gòu)的相對(duì)位置，可以快速對(duì)擺體進(jìn)行能量補(bǔ)償，使擺幅達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)；本實(shí)用新型的電磁線(xiàn)圈與擺體之間固定連接，軟磁芯體插入電磁線(xiàn)圈內(nèi)，并可沿電磁線(xiàn)圈上下移動(dòng)，擺動(dòng)過(guò)程中，控制機(jī)構(gòu)通過(guò)控制軟磁芯體的上升和下降，改變擺體的重心。可根據(jù)改變擺體的懸掛和擺體重心的移動(dòng)幅度，獲得不同的擺動(dòng)周期和擺幅，方便操作，可控性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例能量自動(dòng)補(bǔ)償型擺動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例能量自動(dòng)補(bǔ)償型擺動(dòng)裝置的擺體內(nèi)部的放大示意圖；

其中，1：擺體；2：擺線(xiàn)；3：電磁線(xiàn)圈；4：軟磁芯體；5：控制機(jī)構(gòu)；6：減震緩沖物；41：軟磁體；42：連接桿；43：配重鉛塊；51：電路控制單元；52：角度傳感器；53：電源。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不能用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上；除非另有說(shuō)明，“缺口狀”的含義為除截面平齊外的形狀。術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。