一种不对称转子电涡流阻尼器的利记博彩app

本发明提供一种对称转子电涡流阻尼器，用于抑制拉索在振动作用下的响应，属于结构振动控制领域。

背景技术：

土木工程领域的振动控制，一般按有无外界能量输入可分为主动控制和被动控制两大类，以及由这两种控制方式结合而成的半主动控制和混合控制。常用的被动控制方式有：基础隔振、耗能构件减振体系、耗能器减振及吸振器减振。结构主动控制主要的控制方式有：主动调频质量阻尼器、主动锚索控制，脉冲控制，空气动力挡风板等。

被动控制是最早研究和使用的结构控制方式，具有无需外部能源、技术简单，造价低廉的优点，因而在工程中获得广泛的应用，如粘滞性阻尼器，特别是油液式阻尼器，这类阻尼器主要结构包括缸体、粘滞液体、活塞、活塞杆、阻尼材料腔、密封端套、密封环等部件。此类阻尼器对仪器的密封性要求较高，存在液体泄露的问题，对阻尼器的可靠性造成影响。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种结构简单、绿色环保、耗能显著的不对称转子电涡流阻尼器。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供一种不对称转子电涡流阻尼器，包括转子、铜片、轴承和扭转弹簧；所述转子包含外壳和磁铁，所述铜片固定安装在拉索上，所述外壳安装在轴承上，所述轴承安装在拉索上，当转子相对拉索旋转时，铜片切割磁铁的磁感线，在铜片上产生电涡流来耗散振动的能量；所述扭转弹簧的两端分别与拉索和转子连接。

具体地，所述铜片固定在定位管上，所述定位管与拉索固定连接，所述轴承固定安装在定位管的两端。

具体地，所述转子的两端均安装有扭转弹簧，上下扭转弹簧协同工作，保证转子能够在振动发生后回到平衡位置。扭转弹簧的作用是在有主要振动方向的拉索上，把磁铁对称轴垂直于振动方向作为转子的平衡位置。

具体地，所述外壳内具有用于固定安装磁铁的定位槽、挡板、后挡板和防转限位条，所述外壳与轴承的连接处设有外壳套环。磁铁主要靠定位槽来固定，然后依靠挡板进一步固定，由于转子只能做离心运动，所以磁铁结构比较稳固。

具体地，所述轴承上开设定位孔，所述定位孔内穿装有螺丝，使用螺丝将轴承的内圈固定在拉索上。

具体地，在拉索上还固定连接定位环，在定位环上设有用于限位扭转弹簧一端的限扭钉，外壳上具有限位扭转弹簧另一端的限位钉，两者协同工作。

具体地，所述定位管上依次布置有n个铜片，外壳内依次固定有n+1块磁铁，n为正整数，铜片与磁铁之间留有间隙，相邻磁铁的磁极相反，使相邻的有互相吸引的趋势，这样有利于磁场的集中，保证铜片充分切割磁感线，达到最大限度耗能结果。

当拉索振动时，转子会做有离心运动趋势的旋转，此时一方面铜片相对于磁铁做切割磁感线运动，产生电涡流，把振动的能量耗散。另一方面，转子总有与拉索相反的运动趋势，可以有效约束拉索的振幅。

有益效果：本电磁阻尼器不会出现液压阻尼器的漏液问题，使用寿命更加长久，维修时只需更换弹簧即可，操作简单。并且不需要进行外部供电，节能环保，符合绿色发展的理念，既降低了控制振动的成本，又能有效地提高结构的安全性。结构简单，所有部分均为组装而成，有利于规模化生产；可减小结构振幅，增大周期，使得结构更加安全，可根据需要调节阻尼效果，此阻尼器磁铁数量并非一层不变，可根据需要布置，随着数量的线性变化。特别地，对于没有主要振动方向的，还可设置两个阻尼器垂直安放，协同工作，使用前景非常好。

除以上所述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点外。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点做更为清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在其基础上未经创造性劳动所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

附图说明

图1为轴承安装示意图；

图2为轴承安装与定位管示意图；

图3为外壳背面示意图；

图4为外壳正面示意图；

图5为磁铁安装示意图；

图6为外壳与轴承连接示意图；

图7为扭转弹簧示意图；

图8为外壳、扭转弹簧以及定位环相对位置示意图；

图9一个阻尼器完整的外部结构示意图；

图10为铜片和定位管示意图；

图11为阻尼器安装在拉索上示意图；

图12为阻尼器安装在拉索上的剖切图

图中：拉索0、外壳10、套环11、螺丝12、挡板13、防转限位条14、限位钉15、后挡板16、定位槽17、磁铁18、轴承20、限位环21、定位孔22、铜片30、定位管31、扭转弹簧40、弹簧定位环41、限扭钉42。

具体实施方式

本实施例的用于抑制结构振动的控制系统如图1-图12所示。由转子、铜片30、扭转弹簧40、轴承20及各连接部件组成。转子包含外壳10、磁铁18、外壳套环11、挡板13；铜片30固定于定位管31上；轴承20上开设用于定位的定位孔22，使用螺丝12将其固定在拉索0上；外壳包含定位槽17、后挡板16和防转限位条14；为了固定弹簧位置，在拉索0上还固定连接弹簧定位环41；并在定位环41上设置用于限位扭转弹簧40的限扭钉42，与外壳的限位钉15协同工作；磁铁18主要靠定位槽17来固定，然后依靠挡板进一步固定，由于转子只能做离心运动，所以磁铁结构比较稳固；在拉索0振动发生时，转子会做有离心运动趋势的旋转，此时一方面铜片30相对于磁铁18做切割磁感线运动，产生电涡流，把振动的能量耗散，另一方面，转子总有与拉索相反的运动趋势，可以有效约束拉索的振幅。扭转弹簧的作用则是在有主要振动方向的拉索上，把磁铁对称轴垂直于振动方向作为转子的平衡位置，上下扭转弹簧协同工作，保证外振动结束时候转子回到平衡位置。

使用时，包括安装和工作耗能：

首先在拉索上按照顺序把限位环21、扭转弹簧40、轴承20、定位管31按照顺序套在拉索上，如图2、图7和图8，定位管31上下均有轴承20、扭转弹簧40以及限位环21，确定位置以后用螺丝拧紧轴承20，使得轴承20与拉索0稳固相连，并且做到上下轴承20能够共同对中间的定位管31形成有效约束；

对于外壳10而言，首先把近似扇形的磁铁18通过挡板13一侧塞进定位槽17，然后用螺丝拧紧挡板13，使得挡板13与磁铁18紧密相连，由于外形特点，磁铁卡在定位槽内17不会脱落，如图3~5。安装好之后，利用套环11把这个整体连接到轴承上面并拧紧螺丝，如图6；

最后根据拉索的振动特点，把磁铁18的平衡位置固定在与主要振动方向的垂直方向，然后根据需要调节扭转弹簧40对外壳的约束力并拧紧弹簧限位环41，安装完毕，如图11，为了方便观察结构部件相对位置，提供了图12，即结构的剖切图。

当拉索0由于外力发生振动时，由于磁铁18与外壳10的结合体与拉索0是通过轴承20相连接的，因此不会与拉索0共同发生平动，即二者有相对运动趋势，此时外壳10会连带磁18铁绕着拉索0旋转，一方面由于离心力的作用，外壳10本身就会对拉索0的运动起到阻碍作用，可以减小拉索的振幅；另一方面，由于铜片30与磁铁的电涡流效应，使得磁铁通过铜片30进一步约束拉索的振动，与此同时，由于电涡流结构的粘滞性效果，会使得拉索振动周期得以延长，此外，外振动的能量也会通过电涡流以热能的方式耗散。

在外壳10旋转振动的过程中，始终受到至少一个受扭弹簧40的约束，如图11，当外壳顺时针转动时，外壳上的限位钉15会对受扭弹簧施加外力，而由于弹簧限位环上限扭钉42的存在，受扭弹簧40不能发生旋转，只能发生扭转变形，最后又把外壳推回反向，此时位于下方的限位钉15和限扭钉42开始工作，原理同上，如此往复。

特别地，对于没有主要振动方向的拉索，在阻尼器安装时可以考虑同时安装两个，两个安装的磁铁对称轴相互垂直，这样二者协同工作有效减振耗能，单个工作原理同上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。