[发明专利]一种磁性导轨吸振器及其减振方法

权利要求书

1.一种磁性导轨吸振器，其特征在于，包括支架和两个相互垂直且固定连接的磁性导轨，所述支架底部固定在电机上，支架上端与两个磁性导轨的连接节点固定连接，支撑所述磁性导轨，每个磁性导轨的端部均滑动连接一个质量块，每个所述质量块与两个磁性导轨的连接节点之间均连接有一个弹簧，弹簧缠绕在磁性导轨上，质量块为以磁性导轨为中心轴缠绕的线圈，线圈的两端通过导线连接一个电阻R。

2.根据权利要求1所述的一种磁性导轨吸振器，其特征在于，所述弹簧为弹簧阻尼器。

3.根据权利要求1所述的一种磁性导轨吸振器，其特征在于，所述支架包括四个等长度支撑腿，每个支撑腿的一端均固定在电机上，每个支撑腿的另一端连接在一起并与两个磁性导轨的连接节点固定连接，四个支撑腿的一端围成矩形。

4.根据权利要求1所述的一种磁性导轨吸振器，其特征在于，所述电机为立式旋转设备的电机。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种磁性导轨吸振器的减振方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一：获取在电机的激振力作用下两自由度双阻尼振动系统的振动方程；

步骤二：获取稳定状态下受迫振动的复数方程并求解该复数方程，根据该复数方程的解获取质量块作用于电机上表面的力；

步骤三：选取吸振器的参数，使得振动有所吸收；

步骤四：调整放大因子使电机在激振力作用下的位移在全频带上最小即单自由度振动系统在稳定状态下振动的复数解最小，获取最优的吸振器的阻尼比以及最优的吸振器的固有频率。

6.根据权利要求5所述的一种磁性导轨吸振器的减振方法，其特征在于，所述步骤一包括：

利用公式获取在电机的激振力作用下两自由度双阻尼振动系统的振动方程；其中，M表示电机的质量，m表示质量块的质量，K表示电机的弹性系数，k表示质量块的弹性系数，C₁表示电机的阻尼系数，C₂表示质量块的阻尼系数，x₁表示电机的位移，x₂表示质量块的位移，P(t)表示激振力。

7.根据权利要求5所述的一种磁性导轨吸振器的减振方法，其特征在于，所述步骤二包括：

若电机的激振力为简谐力，对两自由度双阻尼振动系统的振动方程作变换，获取稳定状态下受迫振动的复数方程为

其中，ω表示激振频率，i表示复数虚部单位，X₁表示电机的位移的复变量，X₂表示质量块的位移的复变量，P表示激振力的复变量，求解复数方程得

通过公式获取质量块作用于电机上表面的力，其中，F₁表示质量块作用于电机上表面的力。

8.根据权利要求5所述的一种磁性导轨吸振器的减振方法，其特征在于，所述步骤三包括：

通过公式X₁₀＝P/(K-Mω²+iωC₁)获取单自由度振动系统在稳定状态下振动的复数解；

通过公式F₁₀＝(K+iωC₁)P/(K-Mω²+iωC₁)获取电机本身的作用力，其中，F₁₀表示电机本身的作用力；

通过公式获取吸振性能与激振力频率之间的关系式，其中，ξ表示吸振系数，E₁表示质量块作用于电机以后的振动能量，E₁₀表示电机本身的振动能量，V₁表示质量块作用于电机以后振动速度的复变量，V₁₀表示电机本身振动速度的复变量；

利用电机本身振动速度的复变量的最强频率通过公式选取吸振器的参数使得ξ0，其中，ω_r为电机本身振动速度的复变量的最强频率。