以電磁方式回收振動能量的橡膠扭振減振器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以電磁方式回收振動能量的橡膠扭振減振器，其結(jié)構(gòu)是：在減振器內(nèi)圈與減振器外圈之間裝填有減振橡膠。在減振器外圈貼近減振橡膠的位置設(shè)有永磁體，在減振器內(nèi)圈貼壁設(shè)有電磁線圈。減振器內(nèi)外圈以及電磁線圈均為環(huán)形，磁線圈設(shè)有抽頭作為交流電輸出端。傳統(tǒng)的橡膠扭振減振器，曲軸扭振所產(chǎn)生的能量需要通過減振橡膠以熱量的方式耗散掉，其振動能量得不到有效的回收和利用。而電磁能量回收橡膠扭振減振器結(jié)構(gòu)簡單，可以將振動能量加以回收。如果將此原理與結(jié)構(gòu)應(yīng)用于較大的振動機械，則可以回收多達(dá)千瓦級別的電能。電磁能量回收扭振減振器，除了能夠達(dá)到有效減振目的外，使曲軸振動能量得以有效的回收，并部分滿足機車自用電能。
【專利說明】以電磁方式回收振動能量的橡膠扭振減振器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明發(fā)動機減振技術(shù)，具體涉及一種以電磁方式對扭轉(zhuǎn)振動的能量進(jìn)行回收的
裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，發(fā)動機在工作運行中會不可避免地產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動，這種振動使得機器設(shè)備效率降低，甚至造成曲軸或傳動軸的疲勞破壞，尤其是在高速、高壓的發(fā)動機中情況更為嚴(yán)重。有時因長期振動所造成的軸系扭振烈度雖未達(dá)到曲軸斷裂的程度，但曲軸的扭轉(zhuǎn)變形將會導(dǎo)致主軸瓦剝落燒損，正時齒輪或其它傳動附件破壞。此外，曲軸的扭轉(zhuǎn)變形還會使發(fā)動機噪聲增大。因此，消減扭轉(zhuǎn)振動是發(fā)動機設(shè)計制造中急待解決的問題。
[0003]消減扭轉(zhuǎn)振動最有效的措施是在曲軸上加裝扭振減振器。目前橡膠扭振減振器的減振方式是通過外圈橡膠產(chǎn)生的滯后運動來降低曲軸扭振。這種減振方式所帶來的缺陷是，曲軸扭振所產(chǎn)生的高溫能量很難散掉，長期使用致使減振橡膠老化而脫離減振圈，更無法談及振動能量的回收和利用。本發(fā)明的提出不但解決了橡膠老化問題，而且能夠?qū)⒛芰窟M(jìn)行回收，這是必將成為本行業(yè)減振技術(shù)之所求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是，提供一種以電磁方式回收振動能量的橡膠扭振減振器。利用減振器內(nèi)外圈間相對運動所產(chǎn)生的磁場變化產(chǎn)生交變的電流,從而將振動能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿?br> >J-U ρ?α裝直。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:以電磁方式回收振動能量的橡膠扭振減振器包括:減振器內(nèi)圈、減振器外圈、減振橡膠、永磁體以及電磁線圈。在減振器內(nèi)圈與減振器外圈之間裝填有減振橡膠。在減振器外圈貼近減振橡膠的位置設(shè)有永磁體，在減振器內(nèi)圈貼壁設(shè)有電磁線圈。
[0006]目前的橡膠扭振減振器的結(jié)構(gòu)是在內(nèi)圈與外圈之間裝填有減振橡膠，減振器內(nèi)圈與曲軸端部緊密聯(lián)接，隨曲軸一起產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動。外圈在橡膠的帶動下產(chǎn)生滯后運動效果，從而降低曲軸扭振。本發(fā)明將減振器外圈和內(nèi)圈上分別安裝磁性體和感應(yīng)線圈，在振動的過程中，由于(外圈)磁性圓盤有慣性，它的運動就始終比曲軸的運動周期性滯后，因此在減振器內(nèi)外圈之間存在著相對運動。在減振器內(nèi)表面，纏繞有磁感應(yīng)線圈，用來接受外圈永磁體的磁場強度變化。通過磁力線切割線圈產(chǎn)生電流的原理，將振動扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的能量進(jìn)行回收。
[0007]該電流通過設(shè)在橡膠扭振減振器內(nèi)部的整流電路將此轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，該電源可直接用于發(fā)動機電路的使用或電瓶充電。
[0008]本發(fā)明所設(shè)計的電磁能量回收扭振減振器是根據(jù)傳統(tǒng)的橡膠扭振減振器改進(jìn)而來，為了能夠得到磁感應(yīng)電流，其外圈殼體采用具有磁性的磁鐵或部分殼體采用具有磁性的磁鐵或其它磁性物質(zhì)。而為了得到磁感應(yīng)電流，內(nèi)表面就需要整個或部分纏繞上感應(yīng)線圈，這些線圈的作用就是感受內(nèi)部磁場的變化，進(jìn)而得到磁感應(yīng)電流。
[0009]本發(fā)明的特點及有益效果是，對于傳統(tǒng)的橡膠扭振減振器，曲軸扭振所產(chǎn)生的能量需要通過減振橡膠以熱量的方式耗散掉，其振動能量得不到有效的回收和利用。而電磁能量回收橡膠扭振減振器結(jié)構(gòu)簡單，可以將振動能量加以回收。如果將此原理與結(jié)構(gòu)應(yīng)用于較大的振動機械，則可以回收多達(dá)千瓦級別的電能。電磁能量回收扭振減振器，除了能夠達(dá)到有效減振目的外，使曲軸振動能量得以有效的回收，并部分滿足機車自用電能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]所示附圖為本發(fā)明原理與結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖并通過實施例對本發(fā)明的原理與結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的說明。以電磁方式回收振動能量的橡膠扭振減振器的結(jié)構(gòu)是:在減振器內(nèi)圈I與減振器外圈3之間裝填有減振橡膠2。在減振器外圈3貼近減振橡膠的位置設(shè)有永磁體4，在減振器內(nèi)圈貼壁設(shè)有電磁線圈5。減振器內(nèi)外圈以及電磁線圈均為環(huán)形,磁線圈設(shè)有抽頭作為交流電輸出端。
[0012]作為實施例，橡膠扭振減振器由封閉的環(huán)形內(nèi)外殼體以及永磁體和感應(yīng)線圈組成。本實施例將12塊(釹鐵硼材料的)永磁體鑲嵌加工至減振器外圈圓盤中；將此感應(yīng)強度為2000特斯拉的線圈纏繞在減振器內(nèi)圈內(nèi)壁上。帶有磁性的外圈圓盤圍繞著內(nèi)圈(曲軸)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動，同時將線圈導(dǎo)線引出，連接到外部電源輸出端。使用時將扭轉(zhuǎn)減振器與曲軸端部緊密聯(lián)接，使其與隨曲軸一起產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動。
【權(quán)利要求】
1.以電磁方式回收振動能量的橡膠扭振減振器，包括:減振器內(nèi)圈、減振橡膠、永磁體以及電磁線圈，在減振器內(nèi)圈(I)與減振器外圈(3)之間裝填有減振橡膠(2)，其特征是:在減振器外圈(3)貼近減振橡膠的位置設(shè)有永磁體(4)，在減振器內(nèi)圈貼壁設(shè)有電磁線圈(5)。
2.按照權(quán)利要求1所述的以電磁方式回收振動能量的橡膠扭振減振器，其特征是:所述減振器內(nèi)外圈以及電磁線圈均為環(huán)形，磁線圈設(shè)有抽頭作為交流電輸出端。
【文檔編號】F16F15/126GK103727175SQ201410013030
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】梁興雨, 于晗正男, 舒歌群, 衛(wèi)海橋, 田華, 王月森 申請人:天津大學(xué)