以电磁方式回收振动能量的扭振减振器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种以电磁方式回收振动能量的扭振减振器，其结构是：内壳体装有减磨衬套，衬套上设有环形缺口，用来固定磁铁内芯圆盘。在内壳体与磁铁内芯圆盘之间的环缝间隙中注有减振液体，壳体的表面缠有联通的磁感应线圈，减振器用外壳体封闭。内壳体下端的磁感应线圈两端作为交流电源输出端，内外壳体以及减磨衬套均为环形。曲轴振动而产生的能量通过磁感应线圈转变为电能加以回收。根据实验测试计算在发动机正常运转工作中，电磁感应线圈能够回收100W的电能，该电能足以供给车辆照明。将此原理与结构应用于较大的振动机械，则可以回收多达千瓦级别的电能。除了能达到减振目的外，并使振动能量得以有效的回收，并部分满足机车自用电能。
【专利说明】以电磁方式回收振动能量的扭振减振器
【技术领域】
[0001]本发明发动机减振技术，具体涉及一种以电磁方式对扭转振动的能量进行回收的
装直。
【背景技术】
[0002]众所周知，发动机在工作运行中会不可避免地产生扭转振动，这种振动使得机器设备效率降低，甚至造成曲轴或传动轴的疲劳破坏，尤其是在高速、高压的发动机中情况更为严重。有时因长期振动所造成的轴系扭振烈度虽未达到曲轴断裂的程度，但曲轴的扭转变形将会导致主轴瓦剥落烧损，正时齿轮或其它传动附件破坏。此外，曲轴的扭转变形还会使发动机噪声增大。因此，消减扭转振动是发动机设计制造中急待解决的问题。
[0003]消减扭转振动最有效的措施是在曲轴上加装扭振减振器。传统的硅油扭振减振器的减振方式是通过减磨衬套上装有惯性圆盘，惯性圆盘根据曲轴的固有频率进行设计，当曲轴转速接近共振转速时，惯性圆盘的阻尼特性发挥作用，耗散掉扭振减振器因共振产生的能量。这种减振方式所带来的缺陷是，曲轴扭振所产生的能量通过惯性圆盘外面的硅油将热量散出，其振动能量得不到有效的回收和利用。如果能够在达到减振效果的基础上，同时又将该能量进行回收，则必将成为本行业之所求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是，提供一种以电磁方式回收振动能量的扭振减振器。利用惯性磁铁内芯在减振器壳体内往复振动所产生的磁场变化，使得感应线圈产生交变的电流，从而将振动能量转变为电能的装置。
[0005]本发明的技术方案如下:以电磁方式回收振动能量的扭振减振器包括:内外壳体、减磨衬套、磁铁内芯圆盘、减振液体以及磁感应线圈等。其技术方案是:内壳体装有减磨衬套，减磨衬套上设有环形缺口，环形缺口用来固定磁铁内芯圆盘。在内壳体与磁铁内芯圆盘之间的环缝间隙中注有减振液体。内壳体的表面缠有联通的磁感应线圈，减振器用外壳体封闭。内外壳体以及减磨衬套磁均为环形。
[0006]在减振器振动的过程中，由于环形磁铁内芯圆盘有惯性，圆盘的运动始终比内壳体的运动有周期性的滞后，因此磁铁内芯圆盘与内壳体之间便存在着相对运动。在内壳体表面缠绕有磁感应线圈,用来感受内部磁体的磁场强度变化。当内部磁体产生运动时，磁力线切割磁感应线圈，便在线圈内部产生交变电流。该电流通过设在扭振减振器下部的整流电路将此转变为直流电，该电源可直接用于发动机电路的使用或电瓶充电。
[0007]本发明的特点及有益效果是，将发动机振动而产生的能量通过磁感应线圈转变为电能加以回收。根据实验测试计算在发动机正常运转工作中，电磁感应线圈能够回收100W的电能，该电能足以供给车辆照明。如果将此原理与结构应用于较大的振动机械，则可以回收多达千瓦级别的电能。电磁能量回收扭振减振器，除了能够达到有效减振目的外，使曲轴振动能量得以有效的回收，并部分满足机车自用电能。【专利附图】
【附图说明】
[0008]所示附图为磁流变扭振减振器的原理与结构示意图。附图显示的是减振器半圆结构，图中底端的点化线即是该减振器的中心线。
【具体实施方式】
[0009]以下结合附图并通过实施例对本发明的原理与结构作进一步的说明。以电磁方式回收振动能量的扭振减振器的结构是:内壳体I装有减磨衬套2，减磨衬套上设有环形缺口，环形缺口用来固定磁铁内芯圆盘3。在内壳体与磁铁内芯圆盘之间的环缝间隙中注有减振液体4，内壳体的表面缠有联通的磁感应线圈5，减振器用外壳体6封闭。内壳体下端的磁感应线圈两端作为交流电输出端，内外壳体以及减磨衬套均为环形，附图显示的是半圆，图中点化线即是环形减振器的中心线。采用硅油作为减振液体。
[0010]作为实施例，扭振减振器由封闭的环形内外壳体和具有磁铁内芯圆盘两个基本元件组成，带有磁性(惯性)的圆盘在壳体内可以围绕着光滑耐磨的衬套自由转动。同时在环形壳体和磁铁内芯圆盘环缝间隙中，注满具有阻尼特性的减振液。壳体和磁铁内芯圆盘通过模具成型，然后再安装上线圈，通过内壳体下端将线圈导线引出，连接到外部电源。使用时将扭转减振器外壳体与曲轴端部紧密联接，使其与随曲轴一起产生扭转振动。
【权利要求】
1.以电磁方式回收振动能量的扭振减振器，包括:内外壳体、减磨衬套、磁铁内芯圆盘、减振液体以及磁感应线圈，其特征是:内壳体(I)装有减磨衬套(2 )，减磨衬套上设有环形缺口，环形缺口用来固定磁铁内芯圆盘(3 )，在内壳体与磁铁内芯圆盘之间的环缝间隙中注有减振液体(4)，内壳体的表面缠有联通的磁感应线圈(5)，减振器用外壳体(6)封闭。
2.按照权利要求1所述的以电磁方式回收振动能量的扭振减振器，其特征是:所述内外壳体、减磨衬套以及磁铁内芯圆盘均为环形，所述内壳体下端的磁感应线圈两端作为交流电输出端。
【文档编号】F16F15/16GK103711838SQ201410012789
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】梁兴雨, 王亚军, 舒歌群, 卫海桥, 田华, 于晗正男, 王月森 申请人:天津大学