一定的角度的方式通過上，下座19、20固定安裝在電磁作動器銜鐵8和上蓋板5之間，也可以安裝在電磁作動器2和下蓋板7之間。抗沖擊彈簧18可以用橡膠、絕緣酯等抗沖擊彈性材料代替。
[0032]圖6、7、8、9分別顯示了用兩根、三根、四根、五根抗沖擊彈簧四種情況下的抗沖擊彈簧的安裝分布情況，如果數(shù)量更加，以此類推，同時抗沖擊彈簧也可安裝在電磁作動器2與下蓋板7之間。
[0033]抗沖擊彈簧18通過上下座19、20固定，并有一定預(yù)壓。預(yù)壓縮位移為X1,其有效抗沖擊位移為X2，且XfXi^Xs，其中彈簧有效壓縮行程。X IX 2由抗沖擊位移與彈簧有效行程共同決定。銜鐵8通過螺栓與下座20或氣囊上蓋板5相連，因此在銜鐵8不與柔性導(dǎo)磁橡膠21接觸時，電磁作動器的輸出力穩(wěn)定地傳遞到氣囊上蓋板5上。當被支撐機械設(shè)備發(fā)生傾斜、搖擺或遭遇沖擊載荷時，電磁作動器的銜鐵8有可能與電磁作動器的永磁體14上的柔性導(dǎo)磁橡膠21發(fā)生碰撞，此時抗沖擊彈簧被壓縮，起緩沖作用，柔性導(dǎo)磁橡膠21可同樣增強其抗沖擊能力。
[0034]所述的電磁作動器2電磁磁路方向根據(jù)右手定則確定，線圈15繞制方向確定后，電磁磁路方向由電流方向決定。當電磁磁路與永磁磁路方向相同時，氣隙17中的磁場增大，鐵芯9與銜鐵8之間的吸引力增大，反之則氣隙17中的磁場減小，鐵芯9與銜鐵8之間的吸引力減小，因此給線圈15輸入交變電流即可驅(qū)動電磁作動器2產(chǎn)生交變輸出力，從而完成線譜振動控制的任務(wù)。
[0035]所述的電磁作動器2的鐵芯9和銜鐵8材料為硅鋼，為了降低渦流損耗，鐵芯9和銜鐵8采用厚0.35mm的娃鋼片疊壓而成；永磁體14由銣鐵硼材料構(gòu)成。
[0036]本實用新型的氣囊隔振器可以是囊式氣囊隔振器I (見圖1)或膜式氣囊隔振器24(見圖3)，其中膜式氣囊隔振器24由彈性囊體25及與囊體連成整體的活塞形上蓋板22和殼體形下蓋板23組成，氣囊隔振器下蓋板23開有氣孔10和線孔11，氣密封插座3焊接在氣囊隔振器下蓋板23的線孔11外端口上。
[0037]參照圖10、11、12，本實用新型的加速度傳感器4、溫度傳感器二、一 12、13的輸出端及電磁作動器2的線圈15通過導(dǎo)線與氣密封插座3連接，然后經(jīng)由插頭和導(dǎo)線，將抗沖擊主被動混合隔振器中的加速度傳感器4和溫度傳感器12信號與控制器聯(lián)接，并將作動器線圈15與功率放大器連接，功率放大器與控制器連接。
[0038]所述的控制器為本領(lǐng)域常用的控制器，控制器檢測加速度傳感器4所測得的下蓋板7的振動信號，根據(jù)自適應(yīng)控制算法產(chǎn)生輸出信號，通過所述的功率放大器驅(qū)動電磁作動器2，進而實現(xiàn)線譜振動控制。
[0039]本實用新型可用散熱片16提高作動器散熱效率。散熱片16由高導(dǎo)熱率金屬柵片構(gòu)成，一端圍繞作動器的鐵芯9和線圈15，另一端緊貼氣囊隔振器下蓋板7。也可以用熱管26來替代散熱片16。
[0040]本實用新型的工作原理為:
[0041]本實用新型安裝在設(shè)備和基座之間，氣囊隔振器上蓋板5與被隔振設(shè)備相連，而下蓋板7與基座相連。
[0042]本實用新型采用了并聯(lián)混合隔振模式，電磁作動器2具有無接觸特性不會造成振動短路傳遞，因此充分發(fā)揮了氣囊隔振器I的隔振效果，具有優(yōu)良的寬頻隔振效果，所需的主動控制力較低，并且當機械設(shè)備發(fā)生傾斜、搖擺或沖擊時，并聯(lián)安裝在作動器和氣囊蓋板間的彈簧可以起到緩沖作用。彈簧的總剛度是所有彈簧剛度的和并且等于k2，且其大小滿Mk2〈ka，其中ka為作動器的剛度。本實用新型由氣囊隔振器I支撐設(shè)備載荷，電磁作動器2無需提供靜態(tài)支撐力，比起其他類型作動器常用的串聯(lián)隔振模式，具有更小的功耗和更高的可靠性。
[0043]將電磁作動器2集成到氣囊隔振器I中，可以使結(jié)構(gòu)緊湊；電磁作動器線圈15通電產(chǎn)生的熱量通過散熱片16、鐵芯9和銜鐵8傳遞到氣囊隔振器I的金屬蓋板5，7上，然后通過被隔振設(shè)備機腳和基座迅速發(fā)散到外界空氣中。鐵芯9底部和線圈15內(nèi)側(cè)分別埋置了溫度傳感器12、13，實時監(jiān)控氣囊隔振器下蓋板7附近和作動器線圈15的溫度，確保系統(tǒng)安全可靠地工作。
[0044]氣囊隔振器下蓋板7有氣孔10，可以由姿態(tài)控制系統(tǒng)控制充放氣，針對設(shè)備重心和載荷的變化進行適應(yīng)性調(diào)整，保證隔振裝置的整體姿態(tài)平衡，并將作動器銜鐵8與鐵芯9之間的氣隙17保持在適當范圍。氣囊下蓋板7上開有線孔11，溫度傳感器12、13的信號輸出端以及電磁作動器2的供電線均可從該孔引出。線孔11處使用氣密封插頭3，保證氣囊隔振器I的氣密性。
[0045]加速度傳感器4輸出與設(shè)備基座振動有關(guān)的信號，提供給控制器，控制器產(chǎn)生相應(yīng)的信號，改變電磁作動器線圈15的電流，使電磁作動器2輸出相應(yīng)的交變力，抵消設(shè)備基座的線譜振動。因此該主被動混合隔振器可以實現(xiàn)寬頻振動和低頻線譜振動的同步有效控制，同時能防止沖擊造成作動器結(jié)構(gòu)損壞。
【主權(quán)項】
1.一種抗沖擊型主被動混合隔振器，其特征在于電磁作動器、抗沖擊彈簧安裝于囊式氣囊隔振器內(nèi)，抗沖擊彈簧裝在氣囊上蓋板和上座之間或裝在電磁作動器和下蓋板之間；下蓋板上開有氣孔、線孔，氣孔、線孔的一端開口在下蓋板的外側(cè)面，另一端開口在下蓋板處于彈性囊體內(nèi)的上表面，氣密封插座焊接在線孔外端口 ； 所述電磁作動器的鐵芯上置有永磁體，永磁體上有柔性導(dǎo)磁橡膠，鐵芯外纏繞線圈，銜鐵固定在下座上；銜鐵與永磁體間留有氣隙，氣隙中填充柔性導(dǎo)磁橡膠； 散熱片一端圍繞電磁作動器的鐵芯和線圈，另一端緊貼囊式氣囊隔振器的下蓋板，溫度傳感器二、加速度傳感器在電磁作動器鐵芯的底部和線圈內(nèi)，溫度傳感器一在線圈內(nèi)側(cè)；加速度傳感器安裝于囊式氣囊隔振器內(nèi)側(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗沖擊型主被動混合隔振器，其特征在于抗沖擊作用是通過抗沖擊彈簧(18)和柔性導(dǎo)磁橡膠(21)實現(xiàn)，其中抗沖擊彈簧(18)為一根、兩根或多根，多根抗沖擊彈簧以相隔一定的角度的方式通過上座(19)、下座(20)固定安裝在作動器銜鐵⑶和上蓋板(5)之間，或安裝在電磁作動器⑵和下蓋板(7)之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗沖擊型主被動混合隔振器，其特征在于電磁作動器(2)的鐵芯(9)是山字型疊片固定而成，銜鐵(8)是一字型疊片固定而成，銜鐵兩側(cè)的永磁體與中柱的永磁體(14)磁極方向相反，形成左右兩個閉合的永磁磁路；線圈(15)繞在山字型鐵芯的中柱上，占滿鐵芯槽寬；線圈中通過電流時，也會形成左右兩個閉合的電磁磁路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗沖擊型主被動混合隔振器，其特征在于抗沖擊彈簧(18)用橡膠、絕緣酯抗沖擊彈性材料代替。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗沖擊型主被動混合隔振器，其特征在于氣囊隔振器可以是囊式氣囊隔振器(I)或膜式氣囊隔振器(24)，其中膜式氣囊隔振器(24)由彈性囊體(25)及與囊體連成整體的活塞形上蓋板(22)和殼體形下蓋板(23)組成，氣囊隔振器下蓋板(7)開有氣孔(10)和線孔(11)，氣密封插座(3)焊接在氣囊隔振器下蓋板(7)的線孔(11)上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗沖擊型主被動混合隔振器，其特征在于，鐵芯(9)和銜鐵(8)采用厚0.35mm的硅鋼片疊壓而成；永磁體(14)由銣鐵硼材料構(gòu)成。
【專利摘要】本實用新型公開一種抗沖擊型主被動混合隔振器，包括氣囊隔振器、電磁作動器、抗沖擊彈簧、氣囊上、下座，氣囊上、下蓋板，柔性導(dǎo)磁橡膠、永磁體、散熱片及溫度、加速度傳感器，電磁作動器、抗沖擊彈簧安裝于氣囊隔振器內(nèi)，電磁作動器有銜鐵、鐵芯、置于鐵芯上的永磁體、置于永磁體上的柔性導(dǎo)磁橡膠、纏繞在鐵芯上的線圈，銜鐵固定在下座上，抗沖擊彈簧裝在氣囊上蓋板和上座之間或裝在電磁作動器和下蓋板之間。散熱片端圍繞作動器的鐵芯和線圈，另一端緊貼氣囊隔振器下蓋板，氣囊隔振器內(nèi)裝溫度傳感器、加速度傳感器。本實用新型抗沖擊性能好，可靠性高，能耗少、成本低、占用空間小，可用于工業(yè)、民用，特別是艦船領(lǐng)域機械設(shè)備、系統(tǒng)的高效隔振。
【IPC分類】F16F15/023, F16F15/03
【公開號】CN204878514
【申請?zhí)枴緾N201520320165
【發(fā)明人】帥長庚, 李彥, 馬建國, 倪圓
【申請人】中國人民解放軍海軍工程大學
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年5月18日