專利名稱：一種減振裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于工程結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)減振與消振技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種能夠自動調(diào)節(jié)自有振動頻率的減振裝置。
背景技術(shù)：
目前常用的減振裝置是在振動裝置上加裝一彈簧和吸振質(zhì)量塊，通過減振裝置與振動裝置之間的運(yùn)動耦合進(jìn)行吸振，其原理是為最大程度地起到減振的作用，應(yīng)保證減振裝置的振動頻率接近或等于振動裝置的振動頻率，進(jìn)而根據(jù)該振動頻率確定吸振質(zhì)量塊的質(zhì)量，但因所確定的吸振質(zhì)量塊的質(zhì)量不可以根據(jù)振動裝置的振動頻率作相應(yīng)的調(diào)整，該減振裝置的是作用范圍很小，當(dāng)需減振的器件振動頻率發(fā)生變化時，減振裝置的減振效果迅速下降甚至失去減振功能。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種振動頻率可根據(jù)振動裝置的振動頻率的變化作相應(yīng)調(diào)整的減振裝置，以保證在振動裝置工作過程中，減振裝置的減振效果始終保持在高水平狀態(tài)。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)任務(wù)，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)解決方案一種減振裝置，包括彈簧和安裝于彈簧頂端的吸振質(zhì)量塊，其特征在干，還包括單片機(jī)、加速度傳感器、附加液體箱、液體泵和儲液箱，所述附加液體箱、液體泵和儲液箱依次連接，所述附加液體箱和液體泵之間連接有流量傳感器，所述液體泵上連接有電機(jī)，所述加速度傳感器、電機(jī)和流量傳感器分別與單片機(jī)連接，所述附加液體箱安裝于吸振質(zhì)量塊上。本實(shí)用新型的其他技術(shù)特征為所述單片機(jī)采用內(nèi)部集成了 A/D轉(zhuǎn)換器的STC12C5A60S2單片機(jī)。所述加速度傳感器采用MMA7361模擬加速度傳感器。所述流量傳感器采用lwgy-15渦輪流量傳感器。所述附加液體箱內(nèi)部安裝有活塞，該活塞上部的腔體為空氣上腔，活塞下部的腔體為液體下腔，該液體下腔與液體泵連接。本實(shí)用新型的裝置智能化程度高，可根據(jù)振動裝置的振動頻率的變化靈活調(diào)控安裝于振動裝置上的吸振質(zhì)量塊的質(zhì)量，進(jìn)而保證減振裝置的振動頻率等于或接近振動裝置的振動頻率，起到有效的減振作用。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
3[0014]實(shí)施例參見圖I，該實(shí)施例中的減振裝置包括內(nèi)部集成了 A/D轉(zhuǎn)換器的STC12C5A60S2單片機(jī)、MMA7361模擬加速度傳感器、附加液體箱、液體泵、儲液箱、彈簧和安裝于彈簧頂端的吸振質(zhì)量塊，所述附加液體箱、液體泵和儲液箱依次連接，所述附加液體箱和液體泵之間連接有l(wèi)wgy-15渦輪流量傳感器，所述液體泵上連接有電機(jī)，所述加速度傳感器、電機(jī)和流量傳感器分別與單片機(jī)連接，所述附加液體箱安裝于吸振質(zhì)量塊上；為防止振動過程中液體在腔內(nèi)劇烈運(yùn)動而對振動固有頻率造成影響，所述附加液體箱通過活塞將其內(nèi)部分為空氣上腔和液體下腔，所述的液體下腔、液體泵、儲液箱依次通過軟管進(jìn)行連接。其中的STC12C5A60S2單片機(jī)內(nèi)部集成了 A/D轉(zhuǎn)換器，故無需外置A/D轉(zhuǎn)換模塊。 通過對芯片內(nèi)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器的設(shè)定，可將Pl ロ任何一路設(shè)置為A/D轉(zhuǎn)換通道，而不需作為A/D使用的ロ可繼續(xù)作為I/O ロ使用。鑒于此，本減振裝置中將MMA7361模擬加速度傳感器信號輸出端連接Pl. 0 ロ，并設(shè)Pl. 0 ロ為A/D轉(zhuǎn)換通道，將渦輪流量傳感器lwgy-15 信號輸出端接Pl. I ロ，且令Pl. I ロ工作在I/O工作模式。電機(jī)采用全橋驅(qū)動電路，兩驅(qū)動端分別連接Pl. 2 口和Pl. 3 ロ，Pl. 2 口和Pl. 3 ロ都工作在I/O模式。本裝置的工作原理是利用流體進(jìn)出附加液體箱使得吸振質(zhì)量模塊的總體質(zhì)量發(fā)生變化，從而改變吸振質(zhì)量模塊的固有振動頻率。工作過程中，彈簧下端與振動裝置連接，當(dāng)作用在振動裝置上的激振カ頻率發(fā)生變化時，減振裝置的的當(dāng)前固有頻率與激振カ頻率偏離，減振裝置的減振效果迅速下降，振動裝置的振動增大；同時，安裝于振動裝置上的加速度傳感器采集振動裝置的加速度信號并傳遞給單片機(jī)，單片機(jī)對加速度信號進(jìn)行分析，通過傅里葉變換求出振動裝置當(dāng)前的振動頻率Wl ； 由振動原理知，吸振質(zhì)量塊振動頻率w2與Wl相同即可達(dá)到最好的減振效果，即令w2 = wl,
并根據(jù)公式W2 = (k2為彈簧剛度系數(shù)，Hl2吸振質(zhì)量塊和附加液體箱的總質(zhì)量)計算出 Vw2
吸振質(zhì)量塊和附加液體箱的總質(zhì)量m2，減掉吸振質(zhì)量快的質(zhì)量HI1即可求出附加液體箱中所需質(zhì)量m3,即m3 = Hi2-Iii1,再減掉液體箱中已有液體質(zhì)量m4即可求出需向液體箱中所加液體質(zhì)星 m,即 m = m3-m4 ；單片機(jī)根據(jù)所加液體質(zhì)量m和流量信號控制電機(jī)工作，電機(jī)帶動液體泵向附加液體箱増加或減少相應(yīng)的液體量，該過程中，液體變化的多少由流量傳感器監(jiān)測并將測得結(jié)果傳輸給單片機(jī)，進(jìn)而使得吸振質(zhì)量塊的質(zhì)量發(fā)生相應(yīng)的變化，最終將減振裝置的振動頻率調(diào)節(jié)《2至wl，保證減振裝置的減振的效果。本實(shí)用新型的減振裝置中所用的各電子元器件均為市售的已知產(chǎn)品，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)效果可實(shí)現(xiàn)各電子元器件的具體管腳之間的連接。
權(quán)利要求1.一種減振裝置，包括彈簧和安裝于彈簧頂端的吸振質(zhì)量塊，其特征在于，還包括單片機(jī)、加速度傳感器、附加液體箱、液體泵和儲液箱，所述附加液體箱、液體泵和儲液箱依次連接，所述附加液體箱和液體泵之間連接有流量傳感器，所述液體泵上連接有電機(jī)，所述加速度傳感器、電機(jī)和流量傳感器分別與單片機(jī)連接，所述附加液體箱安裝于吸振質(zhì)量塊上。
2.如權(quán)利要求I所述的減振裝置，其特征在于，所述單片機(jī)采用內(nèi)部集成了A/D轉(zhuǎn)換器的 STC12C5A60S2 單片機(jī)。
3.如權(quán)利要求I所述的減振裝置，其特征在于，所述加速度傳感器采用MMA7361模擬加速度傳感器。
4.如權(quán)利要求I所述的減振裝置，其特征在于，所述流量傳感器采用lwgy-15渦輪流量傳感器。
5.如權(quán)利要求I所述的減振裝置，其特征在于，所述附加液體箱內(nèi)部安裝有活塞，該活塞上部的腔體為空氣上腔，活塞下部的腔體為液體下腔，該液體下腔與液體泵連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種減振裝置。該裝置包括彈簧和安裝于彈簧頂端的吸振質(zhì)量塊，其特征在于，還包括單片機(jī)、加速度傳感器、附加液體箱、液體泵和儲液箱，所述附加液體箱、液體泵和儲液箱依次連接，所述附加液體箱和液體泵之間連接有流量傳感器，所述液體泵上連接有電機(jī)，所述加速度傳感器、電機(jī)和流量傳感器分別與單片機(jī)連接，所述附加液體箱安裝于吸振質(zhì)量塊上。該裝置的智能化程度高，可根據(jù)振動裝置的振動頻率的變化靈活調(diào)控安裝于振動裝置上的吸振質(zhì)量塊的質(zhì)量，進(jìn)而保證減振裝置的振動頻率等于或接近振動裝置的振動頻率，起到有效的減振作用。
文檔編號F16F13/00GK202349086SQ201120446420

公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者宋偉志, 房祥波, 趙艷青, 高強(qiáng) 申請人:長安大學(xué)