[发明专利]一种新型发电式电磁阻尼调谐质量阻尼器

说明书

本发明涉及一种新型发电式电磁阻尼调谐质量阻尼器，包括连接板、固定在连接板上的支撑导轨、惯性质量块、固定在惯性质量块上的安装组件、安装在安装组件上的发电式电磁阻尼机构；发电式电磁阻尼机构包括安装在安装组件上的发电式电磁阻尼组件、转动式安装在安装组件上的滚轮、安装在滚轮上的主动轮、安装在发电式电磁阻尼组件输出端的从动轮、套在主动轮和从动轮上的传送带；滚轮滚动式安装在支撑导轨上，滚轮和主动轮的转动中心相同且同步转动。本发明能将滚轮机械能间接转化为发电式电磁阻尼组件的定子与转子之间的电磁力，定子与转子之间的电磁力为惯性质量块提供阻尼力，达到减震的效果，同时本发明能将转子的机械能转化为绕组中的电能。

技术领域

本发明涉及高层高耸结构减振(震)阻尼器的技术领域，尤其涉及一种新型发电式电磁阻尼调谐质量阻尼器。

背景技术

近年来，随着社会经济的快速发展，世界各地涌现出大量的复杂超高层建筑和高耸结构。高层高耸结构属于低阻尼柔性结构，结构在地震与风荷载作用下的安全性和舒适性引起了人们的普遍关注。调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper，简称TMD)造价相对较低且控制效果良好，被广泛应用于高层高耸结构的振动控制。TMD通常由惯性质量块、刚度元件和阻尼元件组成，需要指出的是，本发明重点关注TMD阻尼元件。

目前，最为常见的TMD阻尼元件的实现方式大致可分为两类：一类是传统的速度型阻尼器(如油阻尼器)；另一类是利用摩擦为TMD提供阻尼。其中，传统的速度型阻尼器在TMD运行过程中，可能与惯性质量块存在夹角，从而导致TMD阻尼参数偏离最优状态，使TMD无法达到预期性能。摩擦型TMD对摩擦面的材料性能要求较高，且摩擦型TMD存在较为复杂的非线性行为，无法保证TMD阻尼在长期运行过程中一直保持最优状态。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种新型发电式电磁阻尼调谐质量阻尼器，本发明能将滚轮机械能间接转化为发电式电磁阻尼组件的定子与转子之间的电磁力，定子与转子之间的电磁力为惯性质量块提供阻尼力，同时本发明能将转子的机械能转化为绕组中的电能。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种新型发电式电磁阻尼调谐质量阻尼器，包括连接板、固定在连接板上的支撑导轨、惯性质量块、固定在惯性质量块上的安装组件、安装在安装组件上的发电式电磁阻尼机构；发电式电磁阻尼机构包括安装在安装组件上的发电式电磁阻尼组件、转动式安装在安装组件上的滚轮、安装在滚轮上的主动轮、安装在发电式电磁阻尼组件输出端的从动轮、套在主动轮和从动轮上的传送带；滚轮滚动式安装在支撑导轨上，滚轮和主动轮的转动中心相同且同步转动。运动的时候，滚轮在支撑导轨上滚动的时候通过主动轮和传送带带动从动轮转动，从动轮将动能传递到发电式电磁阻尼组件内的转子，通过定子与转子之间的电磁力为惯性质量块提供阻尼力，同时本发明能将转子的机械能转化为绕组中的电能。

进一步的是：发电式电磁阻尼组件包括发电式电磁阻尼器、与发电式电磁阻尼器输出轴固定连接的轴承；轴承固套在发电式电磁阻尼器的输出轴上，从动轮固套在轴承上，发电式电磁阻尼器内设有转子、定子和绕组。从动轮带动轴承转动，轴承带动发电式电磁阻尼器的输出轴转动从而带动转子转动，转子转动的时候定子与转子之间的会产生电磁力。在运动过程中惯性质量块通过带动滚轮移动，滚轮通过传送带带动发电式电磁阻尼器移动，实现惯性质量块、滚轮、发电式电磁阻尼器一起移动。

进一步的是：第一安装架包括不动轴和第一V形支撑；直轴的两端均有第一V形支撑，滚轮和主动轮均转动式安装在不动轴上并位于两个第一V形支撑之间，第一V形支撑的弯折处与不动轴固定连接，第一V形支撑的两端均设有第一固定片，第一V形支撑通过第一固定片与惯性质量块固定连接。两个第一V形支撑使得滚轮承受惯性质量块的力更加均匀。