130] 優(yōu)選地，固定永磁體隨質(zhì)量體的振動(dòng)而振動(dòng)，固定永磁體的振動(dòng)對(duì)勵(lì)磁線圈產(chǎn)生 勵(lì)磁場(chǎng)，鐵磁體在勵(lì)磁場(chǎng)的作用下與導(dǎo)磁體之間形成閉合磁路，磁致伸縮體在閉合磁路的 交變磁場(chǎng)作用力下伸縮，所述壓電體在磁致伸縮體的伸縮作用力下產(chǎn)生電信號(hào)；改變質(zhì)量 體在彈性梁上的位置，當(dāng)質(zhì)量體與被控對(duì)象之間共振時(shí)，電信號(hào)強(qiáng)度最大。 陽(yáng)131]W上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局 限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改， 運(yùn)并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，包括：驅(qū)動(dòng)體、質(zhì)量體以及彈性梁；其中： 所述驅(qū)動(dòng)體設(shè)置于彈性梁的一端； 所述質(zhì)量體可移動(dòng)地設(shè)置于彈性梁上，并在驅(qū)動(dòng)體的驅(qū)動(dòng)力下沿彈性梁往復(fù)移動(dòng)；當(dāng) 質(zhì)量體移動(dòng)至與被控對(duì)象之間處于共振狀態(tài)的位置時(shí)，質(zhì)量體在彈性梁上位置固定。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)體為電磁力發(fā)生 器；所述質(zhì)量體包括滑動(dòng)永磁體，所述滑動(dòng)永磁體在電磁力發(fā)生器產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)作用力 下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述質(zhì)量體還包括電磁箝 位裝置，所述電磁箝位裝置設(shè)置于滑動(dòng)永磁體遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)體的一端，所述滑動(dòng)永磁體通過電 磁箝位裝置進(jìn)行位置固定； 所述電磁箝位裝置包括磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置、滾動(dòng)體以及殼體，其中，所述磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置設(shè)置 于殼體的外部，所述殼體套接于彈性梁的外部，所述滾動(dòng)體設(shè)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(chǎng)產(chǎn)生裝置的磁場(chǎng)作用 力驅(qū)動(dòng)滾動(dòng)體在端部A和端部B之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量體的夾緊與釋放； 所述滑動(dòng)永磁體與電磁箝位裝置之間設(shè)有隔磁體。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述彈性梁的內(nèi)部設(shè)有至 少一個(gè)電磁鐵，所述滑動(dòng)永磁體在電磁鐵的磁力作用下進(jìn)行位置微調(diào)整和/或位置固定。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述彈性梁采用如下任一 種結(jié)構(gòu)： -彈性剛性體； -直線電機(jī)，包括彈性輸出軸以及兩個(gè)以上成對(duì)設(shè)置于彈性輸出軸上且由中間伸縮膨 脹體相互對(duì)稱連接的電磁箝位機(jī)構(gòu)，通過交替控制一對(duì)電磁箝位機(jī)構(gòu)中一側(cè)卡緊一側(cè)釋放 的方式實(shí)現(xiàn)彈性輸出軸無限延長(zhǎng)； 所述電磁箝位機(jī)構(gòu)包括：磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置、滾動(dòng)體以及殼體，其中，所述磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置設(shè) 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(dòng)體設(shè)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(chǎng)產(chǎn)生裝 置的磁場(chǎng)作用力驅(qū)動(dòng)滾動(dòng)體在端部A和端部B之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)彈性輸出軸的夾緊與 釋放； 所述驅(qū)動(dòng)體設(shè)置于彈性輸出軸上，并位于電磁箝位機(jī)構(gòu)彈性輸出軸輸出的一側(cè)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)體為電機(jī)，所述質(zhì) 量體為螺母，所述彈性梁采用彈性螺紋桿，所述螺母在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下沿彈性螺紋桿往復(fù)移動(dòng)； 所述螺母通過自鎖功能與彈性螺紋桿之間位置固定。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)體為電磁線圈，所 述質(zhì)量體為滑塊，所述彈性梁包括彈性桿以及設(shè)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(shè)于滑竿的外部， 所述滑竿在電磁線圈的熱作用下伸長(zhǎng)，并在冷卻后復(fù)位或縮短，進(jìn)而帶動(dòng)滑塊相對(duì)彈性桿 往復(fù)移動(dòng)；所述滑塊與滑竿之間固定連接，當(dāng)滑竿長(zhǎng)度固定時(shí)，所述滑塊與彈性桿之間位置 固定。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述智能自適 應(yīng)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(shè)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(lì)磁線圈，所述固定永磁體設(shè)置于彈性梁 上，所述勵(lì)磁線圈與固定永磁體之間能夠形成勵(lì)磁場(chǎng)； 當(dāng)質(zhì)量體與被控對(duì)象之間處于共振狀態(tài)時(shí)，勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的電流強(qiáng)度最大，通過電流 強(qiáng)度自傳感共振狀態(tài)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述智能自適應(yīng)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(dǎo)磁體以及壓電體， 所述鐵磁體設(shè)置于固定永磁體的外部，所述鐵磁體與導(dǎo)磁體之間形成閉合磁路，所述磁致 伸縮體位于閉合磁路內(nèi)，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(chǎn)生電信號(hào)； 當(dāng)質(zhì)量體與被控對(duì)象之間處于共振狀態(tài)時(shí)，電信號(hào)強(qiáng)度最大，通過電信號(hào)強(qiáng)度自傳感 共振狀態(tài)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能自適應(yīng)吸振器，其特征在于，所述智能自適應(yīng)吸振器 還包括框架體，所述驅(qū)動(dòng)體、質(zhì)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(shè)置于框架體內(nèi)。11. 一種陣列整合裝置，其特征在于，包括多個(gè)單元體，所述多個(gè)單元體之間呈X\Y\Z 方向立體陣列排列連接或呈中心向外放射狀陣列排列連接；其中：每一個(gè)單元體均包括至 少一個(gè)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的智能自適應(yīng)吸振器，通過調(diào)整任一個(gè)或任多個(gè)單元 體內(nèi)智能自適應(yīng)吸振器的剛度系數(shù)，實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象的多頻率疊加振動(dòng)頻率的吸振。12. -種基于智能自適應(yīng)吸振器的用于質(zhì)心調(diào)整的應(yīng)用裝置，其特征在于，包括多個(gè)單 元體，所述多個(gè)單元體之間呈Χ\Υ\Ζ方向立體陣列排列連接或呈中心向外放射狀陣列排列 連接；其中：每一個(gè)單元體均包括至少一個(gè)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的智能自適應(yīng)吸 振器，通過調(diào)整任一個(gè)或任多個(gè)單元體內(nèi)智能自適應(yīng)吸振器的質(zhì)量體移動(dòng)而改變質(zhì)量體質(zhì) 心位置，實(shí)現(xiàn)質(zhì)心調(diào)整裝置的質(zhì)心調(diào)整。13. -種基于權(quán)利要求8或9所述的智能自適應(yīng)吸振器的用于慣性位移驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用裝 置，其特征在于，通過驅(qū)動(dòng)體驅(qū)動(dòng)質(zhì)量體快速向終端限位傳感器裝置移動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)終端限位 傳感器裝置時(shí)，質(zhì)量體在慣性作用下繼續(xù)移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)智能自適應(yīng)吸振器整體移動(dòng)一步； 質(zhì)量體在驅(qū)動(dòng)體的反向磁場(chǎng)力作用下慢回，重復(fù)快速向終端限位傳感器裝置移動(dòng)以及慢回 的過程，實(shí)現(xiàn)基于智能自適應(yīng)吸振器的位移輸出。14. 一種基于權(quán)利要求8或9所述的智能自適應(yīng)吸振器的用于發(fā)電的應(yīng)用裝置，其特征 在于，被控對(duì)象的振動(dòng)通過智能自適應(yīng)吸振器的終端限位傳感器裝置，將振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電 能；和/或 被控對(duì)象的振動(dòng)通過智能自適應(yīng)吸振器的壓電傳感器裝置，將振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于發(fā)電的應(yīng)用裝置，其特征在于， 所述終端限位傳感器裝置將振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能通過以下方式實(shí)現(xiàn)： 固定永磁體隨質(zhì)量體的振動(dòng)而振動(dòng)，固定永磁體的振動(dòng)對(duì)勵(lì)磁線圈產(chǎn)生勵(lì)磁場(chǎng)，并激 勵(lì)勵(lì)磁線圈產(chǎn)生勵(lì)磁電流；改變質(zhì)量體在彈性梁上的位置，當(dāng)質(zhì)量體與被控對(duì)象之間共振 時(shí)，勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的電流強(qiáng)度最大； 所述壓電傳感器裝置將振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能通過以下方式實(shí)現(xiàn)： 固定永磁體隨質(zhì)量體的振動(dòng)而振動(dòng)，固定永磁體的振動(dòng)對(duì)勵(lì)磁線圈產(chǎn)生勵(lì)磁場(chǎng)，鐵磁 體在勵(lì)磁場(chǎng)的作用下與導(dǎo)磁體之間形成閉合磁路，磁致伸縮體在閉合磁路的交變磁場(chǎng)作 用力下伸縮，所述壓電體在磁致伸縮體的伸縮作用力下產(chǎn)生電信號(hào)；改變質(zhì)量體在彈性梁 上的位置，當(dāng)質(zhì)量體與被控對(duì)象之間共振時(shí)，電信號(hào)強(qiáng)度最大。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種智能自適應(yīng)吸振器，包括：驅(qū)動(dòng)體、質(zhì)量體以及彈性梁；其中：所述驅(qū)動(dòng)體設(shè)置于彈性梁的一端；所述質(zhì)量體可移動(dòng)地設(shè)置于彈性梁上，并在驅(qū)動(dòng)體的驅(qū)動(dòng)力下沿彈性梁往復(fù)移動(dòng)；還包括設(shè)置于彈性梁另一端端部的終端限位傳感器裝置和壓電傳感器裝置，通過調(diào)整質(zhì)量體在彈性梁上形成的懸臂梁長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)吸振器固有頻率的自適應(yīng)控制。同時(shí)提供了基于上述智能自適應(yīng)吸振器的陣列整合裝置及應(yīng)用裝置。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不僅能夠?qū)Ρ豢貙?duì)象的單一振動(dòng)實(shí)現(xiàn)精密抑制，還能夠?qū)Ρ豢貙?duì)象的多頻率疊加振動(dòng)進(jìn)行精密抑制控制，通過結(jié)構(gòu)的特殊性還實(shí)現(xiàn)了慣性驅(qū)動(dòng)和發(fā)電的應(yīng)用，適合在多領(lǐng)域推廣。
【IPC分類】F16F15/03
【公開號(hào)】CN205026005
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520274472
【發(fā)明人】楊斌堂
【申請(qǐng)人】上海交通大學(xué)
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年4月30日