[發(fā)明專利]一種基于磁流變技術(shù)的擺動(dòng)式減振系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710500055.2
• 申請(qǐng)日: 2017-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN107289059B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邊宇樞;梁雪峰;高志慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): F16F9/53
• 分類號(hào): F16F9/53;F16F9/54;F16F9/32
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本發(fā)明公開了一種基于磁流變技術(shù)的擺動(dòng)式減振系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括振動(dòng)臂、減振裝置和控制裝置；所述減振裝置包括左壓板、右壓板、隔磁板、壓板緊固件、雙口形鐵芯、勵(lì)磁線圈、線圈擋板、上夾板、下夾板、夾板緊固件、三角支架、支架緊固件、支撐軸承、擺動(dòng)軸、振子、磁流變彈性體、擺錘；該系統(tǒng)可以產(chǎn)生較強(qiáng)的勵(lì)磁磁場，增強(qiáng)對(duì)于極端振動(dòng)情況的抵抗能力，通過擺錘的擺動(dòng)幅度更直觀觀測振動(dòng)變化情況，并且減小了振子從彈性體脫落的風(fēng)險(xiǎn)，最重要的是實(shí)際應(yīng)用中對(duì)于彈性振動(dòng)具有突出的減振效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及應(yīng)用于機(jī)械振動(dòng)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于磁流變技術(shù)的擺動(dòng)式減振系統(tǒng)，具體可適用于柔性機(jī)械臂減振、發(fā)動(dòng)機(jī)減振等領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來，隨著機(jī)械臂技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用輕質(zhì)、快速、高負(fù)載自重比的柔性機(jī)械臂成為工業(yè)制造和航空航天領(lǐng)域的一種趨勢，但是，柔性機(jī)械臂存在的長時(shí)間持續(xù)振動(dòng)直接影響了機(jī)械臂的抓取效率、精度和使用壽命等工作性能，其模態(tài)非線性耦合作用下的動(dòng)力學(xué)失穩(wěn)則可能直接導(dǎo)致柔性機(jī)械臂系統(tǒng)癱瘓；此外，發(fā)動(dòng)機(jī)是車輛、飛機(jī)和船舶等設(shè)備的主力動(dòng)力機(jī)械，良好的發(fā)動(dòng)機(jī)性能決定了整個(gè)設(shè)備的機(jī)動(dòng)性、舒適性和穩(wěn)定性，實(shí)際中的發(fā)動(dòng)機(jī)工作于復(fù)雜工況下，燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)的燃燒、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的離心慣性振動(dòng)等導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生了高度非線性耦合、寬頻帶的復(fù)雜振動(dòng)特性。在振動(dòng)理論領(lǐng)域中，目前動(dòng)力減振器的研制大都集中于線性控制領(lǐng)域，基于非線振動(dòng)理論內(nèi)共振有助于加速振動(dòng)衰減這一特性并沒有得到廣泛應(yīng)用，具有寬頻帶和魯棒性的，基于非線性抑振原理的動(dòng)力減振器還有待開發(fā)和研制。

磁流變彈性體(MRE)作為磁流變材料的新分支，它兼有磁流變材料和彈性體的優(yōu)點(diǎn)，又克服了磁流變液沉降、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，由磁流變彈性體作為減振器的彈性元件，可通過外加磁場控制磁流變彈性體的剪切模量從而改變減振器的固有頻率，實(shí)現(xiàn)減振器的移頻。同時(shí)，現(xiàn)在大部分利用磁流變彈性體的系統(tǒng)存在勵(lì)磁磁場較弱、可觀測性差和系統(tǒng)不穩(wěn)定的顯著問題，導(dǎo)致不能成功用于實(shí)驗(yàn)或者實(shí)際的應(yīng)用中。目前，缺乏一種成功利用非線性振動(dòng)內(nèi)共振理論和磁流變彈性體特性，并且具有較強(qiáng)勵(lì)磁能力和性能穩(wěn)定的減振系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問題是：提供一種基于磁流變技術(shù)的擺動(dòng)式減振系統(tǒng)，可以利用磁流變彈性體在外加磁場下可改變剪切模量的特性，能產(chǎn)生較強(qiáng)的勵(lì)磁磁場，具有可靠的穩(wěn)定性和良好的可觀測性，成功地將非線性內(nèi)共振理論應(yīng)用于實(shí)踐，在實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)出了突出的減振效果。

本發(fā)明解決所述技術(shù)問題的方案是，提供一種基于磁流變技術(shù)的擺動(dòng)式減振系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括振動(dòng)臂1、減振裝置2、控制裝置3；