[发明专利]一种基于磁流变技术的摆动式减振系统

说明书

本发明公开了一种基于磁流变技术的摆动式减振系统，所述系统包括振动臂、减振装置和控制装置；所述减振装置包括左压板、右压板、隔磁板、压板紧固件、双口形铁芯、励磁线圈、线圈挡板、上夹板、下夹板、夹板紧固件、三角支架、支架紧固件、支撑轴承、摆动轴、振子、磁流变弹性体、摆锤；该系统可以产生较强的励磁磁场，增强对于极端振动情况的抵抗能力，通过摆锤的摆动幅度更直观观测振动变化情况，并且减小了振子从弹性体脱落的风险，最重要的是实际应用中对于弹性振动具有突出的减振效果。

技术领域

本发明涉及应用于机械振动领域，特别是涉及一种基于磁流变技术的摆动式减振系统，具体可适用于柔性机械臂减振、发动机减振等领域。

背景技术

近年来，随着机械臂技术的发展，应用轻质、快速、高负载自重比的柔性机械臂成为工业制造和航空航天领域的一种趋势，但是，柔性机械臂存在的长时间持续振动直接影响了机械臂的抓取效率、精度和使用寿命等工作性能，其模态非线性耦合作用下的动力学失稳则可能直接导致柔性机械臂系统瘫痪；此外，发动机是车辆、飞机和船舶等设备的主力动力机械，良好的发动机性能决定了整个设备的机动性、舒适性和稳定性，实际中的发动机工作于复杂工况下，燃料在发动机缸内的燃烧、曲柄连杆机构的离心惯性振动等导致发动机产生了高度非线性耦合、宽频带的复杂振动特性。在振动理论领域中，目前动力减振器的研制大都集中于线性控制领域，基于非线振动理论内共振有助于加速振动衰减这一特性并没有得到广泛应用，具有宽频带和鲁棒性的，基于非线性抑振原理的动力减振器还有待开发和研制。

磁流变弹性体(MRE)作为磁流变材料的新分支，它兼有磁流变材料和弹性体的优点，又克服了磁流变液沉降、稳定性差等缺点，由磁流变弹性体作为减振器的弹性元件，可通过外加磁场控制磁流变弹性体的剪切模量从而改变减振器的固有频率，实现减振器的移频。同时，现在大部分利用磁流变弹性体的系统存在励磁磁场较弱、可观测性差和系统不稳定的显著问题，导致不能成功用于实验或者实际的应用中。目前，缺乏一种成功利用非线性振动内共振理论和磁流变弹性体特性，并且具有较强励磁能力和性能稳定的减振系统。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是：提供一种基于磁流变技术的摆动式减振系统，可以利用磁流变弹性体在外加磁场下可改变剪切模量的特性，能产生较强的励磁磁场，具有可靠的稳定性和良好的可观测性，成功地将非线性内共振理论应用于实践，在实际应用中表现出了突出的减振效果。

本发明解决所述技术问题的方案是，提供一种基于磁流变技术的摆动式减振系统，其特征在于所述系统包括振动臂1、减振装置2、控制装置3；