[發明專利]智能自適應吸振器、陣列整合裝置及其應用

有效

• 申請號: 201510216054.6
• 申請日: 2015-04-30
• 公開（公告）號: CN104806693B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 楊斌堂
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: F16F15/03
• 分類號: F16F15/03
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 郭國中,劉翠

1.一種智能自適應吸振器，其特征在于，包括：驅動體、質量體以及彈性梁；其中：

所述驅動體設置于彈性梁的一端；

所述質量體可移動地設置于彈性梁上，并在驅動體的驅動力下沿彈性梁往復移動；當質量體移動至與被控對象之間處于共振狀態的位置時，質量體在彈性梁上位置固定；

所述驅動體為電磁力發生器；所述質量體包括滑動永磁體，所述滑動永磁體在電磁力發生器產生的交變磁場作用力下往復運動；

所述彈性梁的內部設有至少一個電磁鐵，所述滑動永磁體在電磁鐵的磁力作用下進行位置微調整和/或位置固定。

2.根據權利要求1所述的智能自適應吸振器，其特征在于，所述質量體還包括電磁箝位裝置，所述電磁箝位裝置設置于滑動永磁體遠離驅動體的一端，所述滑動永磁體通過電磁箝位裝置進行位置固定；

所述電磁箝位裝置包括磁場產生裝置、滾動體以及殼體，其中，所述磁場產生裝置設置于殼體的外部，所述殼體套接于彈性梁的外部，所述滾動體設置于殼體與彈性梁之間；所述殼體包括端部A和端部B，所述端部A的寬度小于端部B的寬度，磁場產生裝置的磁場作用力驅動滾動體在端部A和端部B之間往復運動時，實現質量體的夾緊與釋放；

所述滑動永磁體與電磁箝位裝置之間設有隔磁體。

3.根據權利要求1所述的智能自適應吸振器，其特征在于，所述彈性梁采用如下任一種結構：

-彈性剛性體；

-直線電機，包括彈性輸出軸以及兩個以上成對設置于彈性輸出軸上且由中間伸縮膨脹體相互對稱連接的電磁箝位機構，通過交替控制一對電磁箝位機構中一側卡緊一側釋放的方式實現彈性輸出軸無限延長；

所述電磁箝位機構包括：磁場產生裝置、滾動體以及殼體，其中，所述磁場產生裝置設置于殼體的外部，所述殼體套接于彈性輸出軸的外部，所述滾動體設置于殼體與彈性輸出軸之間；所述殼體包括端部A和端部B，所述端部A的寬度小于端部B的寬度，磁場產生裝置的磁場作用力驅動滾動體在端部A和端部B之間往復運動時，實現彈性輸出軸的夾緊與釋放；

所述驅動體設置于彈性輸出軸上，并位于電磁箝位機構彈性輸出軸輸出的一側。

4.一種智能自適應吸振器，其特征在于，包括：驅動體、質量體以及彈性梁；其中：

所述驅動體設置于彈性梁的一端；

所述質量體可移動地設置于彈性梁上，并在驅動體的驅動力下沿彈性梁往復移動；當質量體移動至與被控對象之間處于共振狀態的位置時，質量體在彈性梁上位置固定；

所述驅動體為電磁線圈，所述質量體為滑塊，所述彈性梁包括彈性桿以及設置于彈性桿外部的滑竿，所述滑竿采用熱膨脹合金材料、形狀記憶合金材料或磁致形狀記憶合金材料，所述滑塊套設于滑竿的外部，所述滑竿在電磁線圈的熱作用下伸長，并在冷卻后復位或縮短，進而帶動滑塊相對彈性桿往復移動；所述滑塊與滑竿之間固定連接，當滑竿長度固定時，所述滑塊與彈性桿之間位置固定。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的智能自適應吸振器，其特征在于，所述智能自適應吸振器還包括終端限位傳感器裝置，所述終端限位傳感器裝置設置于彈性梁的另一端端部；

所述終端限位傳感器裝置包括固定永磁體和勵磁線圈，所述固定永磁體設置于彈性梁上，所述勵磁線圈與固定永磁體之間能夠形成勵磁場；

當質量體與被控對象之間處于共振狀態時，勵磁線圈產生的電流強度最大，通過電流強度自傳感共振狀態。

6.根據權利要求5所述的智能自適應吸振器，其特征在于，所述智能自適應吸振器還包括壓電傳感器裝置，所述壓電傳感器裝置包括鐵磁體、磁致伸縮體、導磁體以及壓電體，所述鐵磁體設置于固定永磁體的外部，所述鐵磁體與導磁體之間形成閉合磁路，所述磁致伸縮體位于閉合磁路內，所述壓電體與磁致伸縮體相接觸，并磁致伸縮體的伸縮作用力下產生電信號；

當質量體與被控對象之間處于共振狀態時，電信號強度最大，通過電信號強度自傳感共振狀態。

7.根據權利要求6所述的智能自適應吸振器，其特征在于，所述智能自適應吸振器還包括框架體，所述驅動體、質量體、彈性梁、終端限位傳感器裝置以及壓電傳感器裝置均設置于框架體內。