[發明專利]一種自調諧兩自由度電磁吸振器

有效

• 申請號: 201711407007.5
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108155773B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 羅欣;李雪平;陳學東;姜偉;黃宇;程依依;羅鑫皓
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H02K35/02
• 分類號: H02K35/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 張彩錦;曹葆青

1.一種自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，包括殼體(1)、共振裝置、固有頻率調節裝置和耗能裝置，其中：

所述共振裝置包括永磁體(3)和磁鐵(5)，該永磁體(3)通過柔性連接件(4)設于殼體(1)的內部，該柔性連接件(4)的一端與殼體(1)的左側相連，另一端穿過殼體的右側并與張緊裝置相連，所述磁鐵(5)設置有兩塊，兩塊磁鐵(5)分設于永磁體的左右兩側，并分別安裝在殼體內部的左右表面上，其中左側磁鐵的磁極與永磁體左側的磁極相同，右側磁鐵的磁極與永磁體右側的磁極相同；

所述固有頻率調節裝置用于夾持柔性連接件，并調節柔性連接件參與振動的長度，所述殼體(1)的內表面布置有導電線圈(2)，該導電線圈(2)的兩端與耗能裝置相連；所述固有頻率調節裝置包括傳動單元和調節單元，所述傳動單元包括雙向滾珠絲杠(12)和用于驅動該雙向滾珠絲杠轉動的電機(11)，所述調節單元設置有兩組，其分設在雙向滾珠絲杠的兩端，并與雙向滾珠絲杠螺紋配合，通過電機的驅動實現兩組調節單元沿相反方向運動，每組調節單元均包括移動支座(13)和支撐梁(14)，該移動支座(13)與雙向滾珠絲杠螺紋配合，該支撐梁(14)的上端與移動支座相連，下端設置有一對用于夾持柔性連接件的滾輪。

2.如權利要求1所述的自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，所述固有頻率調節裝置中還設置有與電機相連的測控單元(8)，該測控單元包括加速度傳感器和DSP芯片，所述加速度傳感器用于采集待吸振目標的振動信號，所述DSP芯片用于對加速度傳感器采集到的待吸振目標的振動信號實時進行處理得到待吸振目標的主振頻率，并根據該主振頻率實時調整吸振器的固有頻率。

3.如權利要求2所述的自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，根據主振頻率實時調整吸振器的固有頻率具體為：根據待吸振目標的主振頻率實時調整步進電機的轉動角度，以帶動雙向滾珠絲杠轉動，進而帶動兩個移動支座朝相反方向運動，從而帶動支撐梁移動以改變柔性連接件參與振動的長度，進而改變吸振器的固有頻率使其與待吸振目標的主振頻率一致。

4.如權利要求1所述的自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，殼體左右兩側之間還設置有穿過兩移動支座的光桿(15)。

5.如權利要求1所述的自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，所述導電線圈沿永磁體的振動方向成對布置，且垂直于永磁體的極化方向，該導電線圈的線圈匝數可調。

6.如權利要求5所述的自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，所述殼體為正方體結構，永磁體設于正方體結構的中心位置，該正方體結構內部的上下前后四個表面設置有所述導電線圈，每一導電線圈的兩端均與一耗能裝置相連。

7.如權利要求1-6任一項所述的自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，所述耗能裝置由多個阻值可調的電阻組成。

8.根據權利要求1所述的自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，所述柔性連接件為細鋼絲繩或柔性桿件。

9.根據權利要求1-6任一項所述的自調諧兩自由度電磁吸振器，其特征在于，所述張緊裝置包括螺柱和螺母，該螺柱的一端打孔用于固定柔性連接件，另一端穿過殼體由螺母固定，通過螺母調節螺柱的伸縮。