PL234700B1 - Elektromagnetyczny tłumik drgań - Google Patents

Elektromagnetyczny tłumik drgań Download PDF

Info

Publication number
PL234700B1
PL234700B1 PL425075A PL42507518A PL234700B1 PL 234700 B1 PL234700 B1 PL 234700B1 PL 425075 A PL425075 A PL 425075A PL 42507518 A PL42507518 A PL 42507518A PL 234700 B1 PL234700 B1 PL 234700B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
magnet
damping
electromagnetic damper
cover
sleeve
Prior art date
Application number
PL425075A
Other languages
English (en)
Other versions
PL425075A1 (pl
Inventor
Artur Łukasiewicz
Original Assignee
Lukasiewicz Artur
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lukasiewicz Artur filed Critical Lukasiewicz Artur
Priority to PL425075A priority Critical patent/PL234700B1/pl
Publication of PL425075A1 publication Critical patent/PL425075A1/pl
Publication of PL234700B1 publication Critical patent/PL234700B1/pl

Links

Landscapes

  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

Elektromagnetyczny tłumik drgań, zawierający tłoczysko z przynajmniej jednym tłumiącym magnesem trwałym umieszczonym w obudowie zawierającej cewki, przy czym przekrój poziomy obudowy, cewek oraz magnesu tłumiącego ma kształt kołowy lub wieloboku, a cewki umieszczone są w korpusie i są połączone z odbiornikami energii, charakteryzuje się tym, że korpus (2) ma kształt szpuli, a na przynajmniej jednym z jego końców zainstalowany jest magnes (8) z otworem przelotowym, korzystnie w postaci pierścienia, o powierzchni tego otworu większej od powierzchni czoła magnesu tłumiącego (11), natomiast na korpusie (2), w odległości przynajmniej jednej trzeciej wysokości magnesu (8), jest zainstalowana cewka tłumiąca (3), przy czym, korzystnie wysokość magnesu tłumiącego (11) jest nie mniejsza od wysokości cewki tłumiącej (3). Korzystnie, magnes tłumiący (11) osadzony jest suwliwie w wymiennym cylindrze (1) zainstalowanym w korpusie (2) oraz posiada przynajmniej jeden przelotowy otwór (23), a na korpusie (2), pomiędzy magnesem (8), a cewką tłumiącą (3) osadzona jest cewka sygnałowa (4).

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest elektromagnetyczny tłumik drgań z możliwością odzysku energii.
Z opisu patentowego US5231336 znane jest z urządzenie elektromagnetyczne przeznaczone do aktywnego tłumienia drgań. Urządzenie wyposażone jest w element ruchomy w postaci cewki lub magnesu łożyskowanego suwliwie prętem w łożyskach obudowy, który wprawiany jest w ruch postępowo-zwrotny w odpowiedzi na elektryczny sygnał wejściowy. W układzie uzyskuje się zależność między siłą wytwarzaną przez element ruchomy, a amplitudą i kierunkiem prądu wejściowego.
Z opisu patentowego US5818132 znany jest ruchomy magnes walcowy ograniczony dwoma magnesami dzięki czemu może poruszać się z dwukierunkowym, liniowym lub w przybliżeniu liniowym ruchem przez każdą z co najmniej dwóch cewek. Cewki są oddalone od siebie i są połączone elektrycznie, tak że prąd wytwarzany w pierwszej cewce w wyniku ruchu poruszającego się magnesu jest zasadniczo w fazie z prądem wytwarzanym w wymienionej drugiej cewce.
Znany jest z opisu patentowego US20120319404 układ gromadzący energię elektryczną z ładowaniem opartym na wytwarzaniu energii elektrycznej z ruchu posuwisto-zwrotnego, charakteryzujący się tym, że tłok stanowi magnes walcowy osadzony suwliwie w tulei względem cewki o przekroju poziomym o kształcie koła lub wieloboku, osadzonej na środku tulejowego korpusu, obejmowanym przez dwa niższe magnesy walcowe działające na zasadzie magnetycznych sprężyn, umożliwiających oscylację tłoka w tulei.
Z opisu patentowego US6812583 znany jest elektryczny generator zawierający magnes ograniczony do poruszania się względem przewodnika za pomocą konstrukcji wsporczej, z łożyskowaniem cieczą magnetyczną zapewniającą bardzo niski współczynnik tarcia pomiędzy magnesem i konstrukcją wsporczą.
Znany jest z opisu patentowego US20100253093 generator indukcyjny w którym magnes poruszający się wewnątrz owiniętego w cewkę zestawu koncentrycznych rurek którym można przesuwać z jednego końca na drugi za pomocą elektromagnesów umieszczonych na każdym końcu zestawu rur.
Z opisu patentowego US4924123 znany jest generator liniowy przystosowany do generowania napięcia proporcjonalnego do prędkości ruchomego elementu lub wirnika i umożliwienia płynnego przemieszczania ruchomego elementu. Generator liniowy zawiera pierwszą część mającą magnesy stałe przymocowane do jarzma, które są namagnesowane w kierunku prostopadłym do kierunku wzdłużnego wału, oraz drugą część mającą cewkę nawiniętą wokół cewek i obudowę otaczającą cewkę. Między magnesami i cewkami znajduje się wiele biegunów magnetycznych.
Z opisu patentowego PL215232 znany amortyzator, zwłaszcza do tłumienia szybkozmiennych wibracji, zawierający na obu końcach uchwyty mocujące pomiędzy którymi znajduje się element sprężysty, korzystnie sprężyna śrubowa, w którym z jednym z uchwytów związana jest na stałe cylindryczna tuleja, korzystnie miedziana, wewnątrz której osadzony jest przesuwnie walcowy magnes neodymowy, połączony na stałe trzpieniem z drugim uchwytem, który to uchwyt umieszczony jest suwliwie na drugim końcu cylindrycznej tulei.
Znane jest z opisu patentowego PL222173 urządzenie elektromagnetyczne do tłumienia drgań mechanicznych zawierające tłoczysko z magnesami trwałymi umieszczonymi w cylindrze złożonym z pierścieni i obudowy ferromagnetycznej oraz cewek, które ma pierścieniowe trwałe magnesy namagnesowane osiowo i radialnie ułożone naprzemiennie na tłoczysku a cewki połączone są szeregowo lub równolegle i są dołączone do odbiornika energii elektrycznej.
Z opisu patentowego PL223839 znany jest wibroizolator magnetoreologiczny z przetwornikiem drgań, o jednoosiowym układzie zespołu tłoka wibroizolatora, posiadającego obwodową szczelinę przepływu cieczy MR oraz zespołu magnesów trwałych na trzpieniu, przeciwsobnie spolaryzowanych osiowo, przemieszczanymi liniowo względem korpusu, w którym znajduje się zespół cewki przetwornika z ferromagnetyczną obudową, obejmującą z zewnątrz te magnesy.
Z opisu patentowego PL197112 znany jest tłokowy tłumik drgań liniowych tłumiony cieczą magnetoreologiczną, zawierający cylinder wykonany z materiału magnetycznego, zamknięty na obu końcach pokrywami, a w cylindrze osadzony jest suwliwie tłok z osadzonym na jego bocznicy magnesem pierścieniowym stanowiącym uszczelnienie, przy czym przestrzeń pomiędzy tłokiem a cylindrem uzupełniona jest cieczą MR.
Elektromagnetyczny tłumik drgań, zawierający tłoczysko z przynajmniej jednym tłumiącym magnesem trwałym umieszczonym w obudowie, oraz w cewkach, przy czym przekrój poziomy obudowy, cewek oraz magnesu tłumiącego ma kształt kołowy lub wieloboku, a cewki umieszczone są w korpusie
PL 234 700 B1 i są połączone z odbiornikami energii, charakteryzuje się tym, że korpus ma kształt szpuli, a na przynajmniej jednym z jego końców zainstalowany jest magnes z otworem przelotowym, korzystnie w postaci pierścienia, o powierzchni tego otworu większej od powierzchni czoła magnesu tłumiącego, natomiast na korpusie, w odległości przynajmniej jednej trzeciej wysokości magnesu, jest zainstalowana cewka tłumiąca, przy czym, korzystnie, wysokość magnesu tłumiącego jest nie mniejsza od wysokości cewki tłumiącej.
Korzystnie, magnes tłumiący osadzony jest suwliwie w wymiennym cylindrze zainstalowanym w korpusie i posiada przynajmniej jeden przelotowy otwór.
Korzystnie, na korpusie pomiędzy magnesem a cewką tłumiącą osadzona jest cewka sygnałowa.
Korzystnie, magnes tłumiący zamontowany jest w tulei zamkniętej pierścieniami.
Korzystnie, magnes tłumiący utworzony jest z zespołu przynajmniej dwóch magnesów ułożonych naprzemiennie i osadzonych w tulei, zamkniętej z obu stron pierścieniami.
Korzystnie, w korpusie lub cylindrze osadzona jest tuleja dystansowa z niemagnetycznym elementem sprężystym zamontowanym na jej czole.
Korzystnie, korpus na przynajmniej jednym z końców ma zamontowaną pierścieniową osłonę z wybraniem od strony wewnętrznej, na pomieszczenie magnesu a czoło korpusu lub cylindra oparte jest o dno wybrania w osłonie, przy czym korzystnie, osłony zainstalowane są w końcach obudowy.
Korzystnie, magnesy tłumiące osadzone w wytoczeniu tulei zamkniętej pierścieniem, a w otworze osłony jest tuleja łożyskująca.
Korzystnie, w zewnętrznym czole osłony jest wydrążenie przysłonięte wieczkiem, z przynajmniej jednym współosiowym przelotowym otworem.
Korzystnie, wydrążenie jest połączone z otoczeniem przynajmniej jednym otworem wykonanym w ścianie osłony.
Korzystnie, magnes osadzony jest suwliwie w wybraniu osłony i oparty jest o piezoelektryczny czujnik nacisku umieszczony na dnie wybrania, a pomiędzy drugim czołem magnesu i półką korpusu jest elastyczna podkładka utrzymująca stały kontakt magnesu z czujnikiem nacisku.
Korzystnie, osłona w otworze ma zainstalowany cylinder.
Korzystnie, w otworze pierścieniowej osłony, osadzona jest suwliwie dwustopniowa tuleja dystansowa, na czole której zamontowany jest niemagnetyczny element sprężysty, a położenie dwustopniowej tulei dystansowej w osłonie ustalane jest wkrętką, która ma przynajmniej jeden wzdłużny przelotowy otwór.
Korzystnie, wybranie w osłonie ma postać pierścienia z tulejowym występem, na którym osadzona jest tuleja dystansowa, z zainstalowanym na czole niemagnetycznym elementem sprężystym, a czoło korpusu lub cylindra, oparte jest o dno wybrania.
Korzystnie, w otworze osłony jest zainstalowany korek, zabezpieczający przed wpływem czynników atmosferycznych.
Korzystnie, tuleje dystansowe, posiadają wytoczenie w którym osadzone są stosowo jeden nad drugim czujnik nacisku, magnes i cewka, przy czym czoło cewki jest poniżej czoła tulei dystansowych.
Korzystnie, przynajmniej w jednym z przelotowych otworów magnesu tłumiącego lub w otworze pierścienia tulei zainstalowany jest pręt, który, korzystnie ma postać rurki.
Korzystnie, cylinder lub tuleja korpusu lub obudowa wykonane są z materiału o własnościach magnetycznych.
Korzystnie, obudowa lub osłona lub wieczko są pokryte powłoką ekranującą, korzystnie farbą metaliczną.
Korzystnie, obudowa lub osłona pokryte są powłoką podatną na zmianę pola magnetycznego, korzystnie kliszą magnetyczną.
Korzystnie, magnes tłumiący, lub tuleja pokryta jest cieczą magnetyczną.
Korzystnie, połączenia osłon z obudową, dwustopniowej tulei dystansowej z osłoną, tulejowego występu osłony z tuleją dystansową osłony oraz wydrążeń z wieczkami utworzone są z zatopionych nagwintowanych tulei.
Korzystnie, element sprężysty ma postać sprężyny śrubowej.
Korzystnie, osłona posiada kołnierz o który oparte są pierścieniowe obejmy, służące do umocowania urządzenia do konstrukcji generującej drgania.
Konstrukcja tłumika według wynalazku jest łatwa w realizacji i pozwala na skuteczne tłumienie drgań i uzyskiwanie energii elektrycznej. Posiada łatwo wymienny cylinder dzięki czemu obudowa chroniona jest przed zużyciem. Współosiowy otwór w tłumiku zapewnia cyrkulację powietrza, która zapewnia
PL 234 700 B1 chłodzenie cewek. Przelotowy cylinder umożliwia zmniejszenie tłumienia powietrznego magnesu tłumiącego co z kolei skutkuje większym przyśpieszeniem magnesu tłumiącego i większym odzyskiem energii na cewkach.
Zastosowanie zestawu piezoelektryków i cewek sygnałowych zamontowanych pod magnesami pierścieniowymi działającymi na zasadzie sprężyn magnetycznych umożliwia pozyskanie z nich danych nt. przyśpieszenia i przemieszczenia magnesu tłumiącego w cylindrze.
Współosiowy otwór w tłumiku i magnesie tłumiącym umożliwia montaż pręta pozwalającego na stosowe i synchroniczne połączenie wielu tłumików naraz.
Ciecz magnetyczna znacznie zmniejsza opory tarcia co przekłada się na większą sprawność mechaniczną i trwałość tłumika.
Wydrążenie na wierzchniej stronie tłumika umożliwia zamontowanie elektronicznych układów odbiorczych lub zasilających bez dodatkowych elementów zabudowań.
Skrajna cewka tłumiąca jest w polu magnetycznym magnesu pierścieniowego które jest cyklicznie odkształcane i przywracane na skutek ruchu magnesu tłumiącego w cylindrze umożliwiając odzysk energii z amortyzacji magnesu tłumiącego.
Tuleje dystansowe zapewniają zoptymalizowany zakres ruchu magnesu tłumiącego względem cewek tłumiących, umożliwiając wydajniejszy odzysk energetyczny.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój końca tłumika z obustronnie regulowanymi ogranicznikami ruchu, fig. 2 - przekrój tłumika z obustronnie regulowanymi ogranicznikami ruchu, fig. 3 - przekrój tłumika z ogranicznikami ruchu oraz magnesem tłumiącym osłoniętym tuleją, fig. 4 - przekrój tłumika z cylindrem o długości co najmniej równej długości tłumika, fig. 5 - przekrój tłumika z magnesem tłumiącym zainstalowanym w tulei połączonej z konstrukcją generującą drgania, fig. 6 - przekrój tłumika z wielobiegunowym magnesem tłumiącym, a fig. 7 - widok perspektywiczny tłumika z obejmami do zamocowania na konstrukcji generującej drgania, przykładowo ramy rowerowej.
Elektromagnetyczny tłumik drgań przedstawiony na fig. 1 i 2, zbudowany jest z przelotowego wymiennego cylindra 1 wykonanego z materiału o wysokiej odporności na ścieranie, wsuniętego w otwór korpusu 2 o tej samej wysokości. Korpus 2 ma postać, szpuli z pięcioma pierścieniowymi półkami. W przestrzeniach wyznaczonych przez środkowe półki osadzone są cewki tłumiące 3 a w przestrzeniach krańcowych, cewki sygnałowe 4. W końcach obudowy 5 zainstalowane są, połączeniem gwintowym, pierścieniowe osłony 6 i 6a z wewnętrznymi wybraniami 26, o które oparte są czoła korpusu 2 i cylindra 1. Osłony 6 i 6a posiadają kołnierze 25, z naklejonym kompensująco-uszczelniającym pierścieniem elastycznym 7. Tłumik drgań jest montowany do konstrukcji generującej drgania, przykładowo ramy roweru, przy pomocy obejm 19 zainstalowanych na obudowie 5. Korpus 2 wraz z magnesami i cewkami wsunięty jest w obudowę 5 o kształcie rury. Na dnie wybrań 26 osłon 6 i 6a osadzony jest piezoelektryczny czujnik nacisku 9 o który oparty jest czoło magnesu pierścieniowego 8. Pomiędzy drugim czołem magnesu 8 i półką korpusu 2, 2a jest elastyczna podkładka 10 utrzymująca stały kontakt magnesu 8 z czujnikiem nacisku 9. W cylindrze 1 jest osadzony suwliwie magnes tłumiący 11 z wzdłużnym przelotowym otworem 23. W otworach 24 osłon 6 i 6a zainstalowane są, połączeniem gwintowym, dwustopniowe tuleje dystansowe 20, 20a z naklejonymi na ich czołach elementami elastycznymi 17. Dwustopniowa tuleja dystansowa 12a posiada wytoczenie 27, w którym osadzone są współosiowo i stosowo jeden na drugim, piezoelektryczny czujnik nacisku 14, magnes pierścieniowy 15 oraz cewka sygnałowa 16. Czoło cewki 16 jest poniżej czoła dwustopniowej tulei dystansowej 12a. Dwustopniowe tuleje dystansowe 12 i 12a utrzymywane są w osłonach 6, 6a na zadanej wysokości wkrętkami 13 z przelotowym otworem 31. Dwustopniowe tuleje dystansowe 12, 12a oraz wkrętki 13 na czołach od strony zewnętrznej, posiadają rowki do regulacji położenia przy pomocy wkrętaka. Osłona 6a, od strony wierzchniej, posiada współosiowe pierścieniowe wydrążenie 28, zakręcone wieczkiem 18, z przelotowym otworem 37. Wydrążenie 28 połączone z otoczeniem otworami 29 w ściance osłony 6a.
W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 3 magnes tłumiący 11a zainstalowany jest w tulei 21 zamkniętej pierścieniami 22, osadzonej suwliwie w cylindrze 1. Wybrania 26a osłon 6b i 6c na magnes pierścieniowy 8 mają postać pierścienia z tulejowym występem 30, na którym osadzone są tuleje dystansowe 20 i 20a z naklejonymi na ich czoła elementami elastycznymi 17. Tuleja dystansowa 20a posiada wytoczenie 27a, w którym osadzone są współosiowo i stosowo jeden na drugim, piezoelektryczny czujnik nacisku 14, magnes pierścieniowy 15 oraz cewka sygnałowa 16. Czoło cewki 16 jest poniżej czoła dwustopniowej tulei dystansowej 20a. Opcjonalnie otwory 24a osłon 6b i 6c zamknięte są
PL 234 700 B1 korkami 36. Osłona 6c, od strony wierzchniej, posiada współosiowe pierścieniowe wydrążenie 28a, zakręcone wieczkiem 18a, z przelotowym otworem 37a. Wydrążenie 28a połączone jest z otoczeniem otworami 29.
W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 4 cylinder 1a jest zainstalowany w otworze korpusu 2 i otworze 24b osłon 6d i 6e. W cylindrze la zasadniczo na wysokości osłon 6d i 6e osadzone są tuleje dystansowe 20b i 20c z naklejonymi na ich czołach elementami elastycznymi 17. Opcjonalnie otwory 24b osłon 6d i 6e zamknięte są korkami 36a.
Tuleja dystansowa 20c posiada wytoczenie 27b, w którym osadzone są współosiowo i stosowo jeden na drugim, piezoelektryczny czujnik nacisku 14, magnes pierścieniowy 15 oraz cewka sygnałowa
16. Czoło cewki 16 jest poniżej czoła dwustopniowej tulei dystansowej 20c. Górna osłona 6e, od strony wierzchniej, posiada współosiowe pierścieniowe wydrążenie 28b, zakręcone wieczkiem 18b, z przelotowym otworem 37b. Wydrążenie 28b połączone jest z otoczeniem otworami 29.
W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 5 magnes tłumiący 11a, osadzony jest w wytoczeniu 32 tulei 21a zamkniętym pierścieniem 22, zabezpieczającym magnes 11a. Drugi koniec tulei 21a jest przymocowany do konstrukcji generującej drgania. Osłona 6f, posiada w otworze 24c osadzony pierścień 33 łożyskujący tuleję 21a. Osłona 6f, od strony wierzchniej, posiada współosiowe pierścieniowe wydrążenie 28c, zakręcone wieczkiem 18c, z przelotowym otworem 37c. Wydrążenie 28c połączone jest z otoczeniem otworami 29.
W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 6 magnes tłumiący utworzony jest z dwóch, zestawionych naprzemiennie, magnesów pierścieniowych 11b osadzonych w tulei 21b zamkniętej pierścieniami 22, zabezpieczającymi magnesy 11b. W otworze 23b magnesów tłumiących 11b oraz pierścieni 22 zainstalowany jest pręt 34 zakończony masą obciążającą 35. Wysokość cewek tłumiących 3a powiększona o wysokość półki korpusu 2a, jest równa wysokości magnesu pierścieniowego 11b. Pręt 34 umożliwia synchroniczną pracę wielu tłumików zestawionych w jeden zespół, które zwiększają stopień tłumienia drgań i synchroniczne wytwarzanie sygnałów elektrycznych.
Elektromagnetyczny tłumik drgań przedstawiony na fig. 1, 2, 3, 4, 5 i 6 wykorzystuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej, wywołanej ruchem magnesu tłumiącego 11, względem cewek tłumiących 3, 3a osadzonych na korpusie 2, 2a o kształcie szpuli. Korpus 2, 2a, wciśnięty jest w rurową obudowę 5 która na końcach ma zainstalowane pierścieniowe osłony 6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f z magnesami pierścieniowymi 8 pełniącymi rolę sprężyn magnetycznych utrzymujących magnes tłumiący 11, 11a, 11b, w stanie lewitacji. Czoła magnesów pierścieniowych 8 oddalone są od czół skrajnych cewek tłumiących 3, 3a, przynajmniej o 1/3 swojej wysokości. Pole magnetyczne magnesu pierścieniowego 8 wnika do skrajnych cewek tłumiących 3, 3a wytwarzając w nich statyczne namagnesowanie. Namagnesowanie skrajnych cewek tłumiących 3, 3a jest cyklicznie odkształcane i przywracane na skutek zmiany pola magnetycznego wywołanego odbijającym się magnesem tłumiącym 11, 11a, 11b. Zależność odpychających sił magnetycznych magnesu pierścieniowego 8 i magnesów tłumiących 11, 11a, 11b dobrana jest tak, by zagłębiały się w skrajnych cewkach tłumiących 3, 3a zasadniczo do połowy swojej wysokości. W przeciwnym wypadku indukowane prądy w cewkach 3, 3a będą się znosić.
Skrajne cewki tłumiące 3, 3a są połączone z pozostałymi cewkami 3, 3a naprzemiennie i są zwarte lub podłączone do odbiornika energii elektrycznej.
Na korpusie 2, 2a, pomiędzy magnesami pierścieniowymi 8 a skrajnymi cewkami tłumiącymi 3, 3a, na drodze pól magnetycznych, osadzone są cewki sygnałowe 4. Cewki sygnałowe 4 wytwarzają sygnał elektryczny informujący o amplitudzie drgań magnesów tłumiących 11, 11a, 11b.
Magnesy pierścieniowe 8 oparte są o piezeolektryczne czujniki nacisku 9, które na skutek ruchu magnesów tłumiących 11, 11a, 11b, w cylindrze 1, 1a cyklicznie się naprężają i rozprężają wytwarzając dwa narastające i malejące sygnały elektryczne zależne od przyśpieszenia magnesów tłumiących 11, 11a, 11b.
Magnes tłumiący 11, 11a, 11b posiada przelotowy otwór 23, 23a, 23b, który w rozwiązaniu przedstawionym na fig. 1, 2, 3, 4 i 5 umożliwia przepływ powietrza, a w rozwiązaniu z fig. 6 umożliwia zamontowanie pręta 34 z obciążeniem 35.
Osadzenie magnesu tłumiącego 11a w tulei 21 zamkniętej pierścieniami 22 (fig. 3), stanowi dodatkowe zabezpieczenie magnesu przed uszkodzeniami mechanicznymi.
Element sprężysty 17, w postaci gumowego pierścienia lub niemagnetycznej sprężyny śrubowej, zainstalowany na czołach tulei dystansowych 12, 12a, 20, 20a, 20b, 20c tłumi przeciążenia mechaniczne i zabezpiecza magnesy tłumiące 11, 11a, 11b przed wypadnięciem.
PL 234 700 B1
Pozycja elementów 17 jest ustalana poprzez pozycję lub dobór długości elementu dystansowego 12, 12a, 20, 20a, 20b, 20c.
Magnes pierścieniowy 15 w tulejach dystansowych 12a, 20a, 20c stanowi źródło dodatkowej siły magnetycznej hamującej i wypychającej magnes tłumiący 11, 11a, 11b, a czujnik nacisku 14, na skutek ruchu magnesu tłumiącego 11, 11a, 11b cyklicznie się napręża i rozpręża wytwarzając sygnał elektryczny. Cewka sygnałowa 16 wytwarza dodatkowy sygnał elektryczny informujący o granicznym zanurzeniu magnesu tłumiącego 11, 11a, 11b wyznaczonym położeniem elementu sprężystego 17.
Cewki tłumiące 3, 3a i cewki sygnałowe 4, 16 mogą być zasilane w celu wzbudzenia aktywnego tłumienia.
Przestrzeń wydrążeń 28, 28a, 28b, 28c w osłonach 6a, 6c, 6e, 6f można wykorzystać na pomieszczenie układu odbiorczego sygnałów elektrycznych generowanych w cewkach tłumiących 3, 3a, 3b i sygnałowych 4, 16 oraz w piezoelektrycznych czujnikach nacisku 9 i 14.
Magnesy tłumiące 11 lub tuleje 21,21a, 21b można pokryć smarującą cieczą magnetyczną. W takim przypadku wymagane jest uszczelnienie otworu 24, 24a, 24b osłon 6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e walcową wkrętką 13a lub korkiem 36, 36a, które zapobiegają wydostaniu się cieczy magnetycznej poza tłumik. Jednocześnie walcowa wkrętka 13a i korek 36, 36a stanowią zabezpieczenie wnętrza tłumika przed niekorzystnym wpływem czynników atmosferycznych.

Claims (28)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Elektromagnetyczny tłumik drgań, zawierający tłoczysko z przynajmniej jednym tłumiącym magnesem trwałym umieszczonym w obudowie zawierającej cewki, przy czym przekrój poziomy obudowy, cewek oraz magnesu tłumiącego ma kształt kołowy lub wieloboku, a cewki umieszczone są w korpusie i są połączone z odbiornikami energii, znamienny tym, że korpus (2, 2a) ma kształt szpuli, a na przynajmniej jednym z jego końców zainstalowany jest magnes (8) z otworem przelotowym, korzystnie w postaci pierścienia, o powierzchni tego otworu większej od powierzchni czoła magnesu tłumiącego (11, 11a, 11b), natomiast na korpusie (2, 2a), w odległości przynajmniej jednej trzeciej wysokości magnesu (8), jest zainstalowana cewka tłumiąca (3, 3a), przy czym, korzystnie, wysokość magnesu tłumiącego (11, 11a, 11b) jest nie mniejsza od wysokości cewki tłumiącej (3, 3a).
  2. 2. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1, znamienny tym, że magnes tłumiący (11, 11a, 11b) osadzony jest suwliwie w wymiennym cylindrze (1, 11a) zainstalowanym w korpusie (2, 2a).
  3. 3. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1, znamienny tym, że magnes tłumiący (11, 11a, 11b) posiada przynajmniej jeden przelotowy otwór (23, 23a, 23b).
  4. 4. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1, znamienny tym, że na korpusie (2, 2a) pomiędzy magnesem (8) a cewką tłumiącą (3, 3a) osadzona jest cewka sygnałowa (4).
  5. 5. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1, znamienny tym, że magnes tłumiący (11b) zamontowany jest w tulei (21) zamkniętej pierścieniami (22).
  6. 6. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1, znamienny tym, że magnes tłumiący utworzony jest z zespołu przynajmniej dwóch magnesów (11a) ułożonych naprzemiennie i osadzonych w tulei (21b), zamkniętej z obu stron pierścieniami (22).
  7. 7. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz 1, znamienny tym, że w korpusie (2, 2a) lub cylindrze (1, 1a) osadzona jest tuleja dystansowa (20b, 20c) z niemagnetycznym elementem sprężystym (17) zamontowanym na jej czole.
  8. 8. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1, znamienny tym, że korpus (2, 2a) na przynajmniej jednym z końców ma zamontowaną pierścieniową osłonę (6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f) z wybraniem (26, 26a) od strony wewnętrznej, na pomieszczenie magnesu (8), a czoło korpusu (2, 2a) lub cylindra (1) oparte jest o dno wybrania (26, 26a) w osłonie (6, 6a, 6c, 6d, 6e, 6f).
  9. 9. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8, znamienny tym, że osłony (6, 6a, 6c, 6d, 6e, 6f) zainstalowane są w końcach obudowy (5).
  10. 10. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1 i 8, znamienny tym, że magnesy tłumiące (11a, 11b) osadzone w wytoczeniu (32) tulei (21a) zamkniętej pierścieniem (22), a w otworze (24c) osłony (61) jest tuleja łożyskująca (33).
    PL 234 700 B1
  11. 11. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8, znamienny tym, że w zewnętrznym czole osłony (6a 6c, 6e, 6f) jest wydrążenie (28, 28a, 28b, 28c) przysłonięte wieczkiem (18, 18a, 18b, 18c), z przynajmniej jednym współosiowym przelotowym otworem (37, 37a, 37b, 37c).
  12. 12. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 11, znamienny tym, że wydrążenie (28, 28a, 28b, 28c) jest połączone z otoczeniem przynajmniej jednym otworem (29) wykonanym w ścianie osłony (6a 6c, 6e, 6f).
  13. 13. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8, znamienny tym, że magnes (8) osadzony jest suwliwie w wybraniu (26, 26a) osłony (6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f) i oparty jest o piezoelektryczny czujnik nacisku (9) umieszczony na dnie wybrania (26, 26a) a pomiędzy drugim czołem magnesu (8) i półką korpusu (2, 2a) jest elastyczna podkładka (10) utrzymująca stały kontakt magnesu (8) z czujnikiem nacisku (9).
  14. 14. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8, znamienny tym, że osłona (6d, 6e) w otworze (24b) ma zainstalowany cylinder (1a).
  15. 15. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8, znamienny tym, że w otworze (24) pierścieniowej osłony (6, 6a), osadzona jest suwliwie dwustopniowa tuleja dystansowa (12, 12a), na czole której zamontowany jest niemagnetyczny element sprężysty (17), a położenie dwustopniowej tulei dystansowej (12, 12a) w osłonie (6, 6a) ustalane jest wkrętką (13,13a).
  16. 16. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 15, znamienny tym, że wkrętka (13) ma przynajmniej jeden wzdłużny przelotowy otwór (31).
  17. 17. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8, znamienny tym, że wybranie (26) w osłonie (6b, 6c) ma postać pierścienia (26a) z tulejowym występem (30), na którym osadzona jest tuleja dystansowa (20, 20a), z zainstalowanym na czole niemagnetycznym elementem sprężystym (17), a czoło korpusu (2, 2a) lub cylindra (1) oparte jest o dno wybrania (26a).
  18. 18. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 17, znamienny tym, że w otworze (24a, 24b) osłony (6b, 6c, 6d, 6e) jest zainstalowany korek (36, 36a), zabezpieczający przed wpływem czynników atmosferycznych.
  19. 19. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 7 lub 15 lub 17, znamienny tym, że tuleje dystansowe (12a 20a, 20c), posiadają wytoczenie (27, 27a, 27b) w którym osadzone są stosowo jeden nad drugim czujnik nacisku (14), magnes (15) i cewka (16), przy czym czoło cewki (16) jest poniżej czoła tulei dystansowych (12a, 20a, 20c).
  20. 20. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1, znamienny tym, że przynajmniej w jednym z otworów przelotowych (23, 23a, 23b) magnesu tłumiącego (11, 11a, 11b) lub w otworze pierścienia (22) tulei (21, 21a, 21b) zainstalowany jest pręt (34).
  21. 21. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 20, znamienny tym, że pręt (37) ma postać rurki.
  22. 22. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1 lub 2 lub 9, znamienny tym, że cylinder (11a) lub tuleja korpusu (2, 2a) lub obudowa (5) wykonane są z materiału o własnościach magnetycznych.
  23. 23. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8 lub 9 lub 11, znamienny tym, że obudowa (5) lub osłona (6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f) lub wieczko (18, 18a, 18b) są pokryte powłoką ekranującą, korzystnie farbą metaliczną.
  24. 24. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8 lub 9, znamienny tym, że obudowa (5) lub osłona (6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f) pokryte są powłoką podatną na zmianę pola magnetycznego, korzystnie kliszą magnetyczną.
  25. 25. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 1,5, 6, znamienny tym, że magnes tłumiący (11), lub tuleja (21, 21a, 21b) pokryte są cieczą magnetyczną.
  26. 26. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 8, 9, 11, 15, 17, znamienny tym, że połączenia osłon (6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f) z obudową (5), dwustopniowej tulei dystansowej (12, 12a) z osłoną (6, 6a) tulejowego występu (30) osłony (6b, 6c) z tuleją dystansową (20, 20a) osłony oraz wydrążeń (28, 28a, 28b, 28c) z wieczkami (18, 18a, 18b, 18c) utworzone są z zatopionych nagwintowanych tulei.
  27. 27. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 7, 15, 17, znamienny tym, że elementem sprężystym (17) jest sprężyna śrubowa.
  28. 28. Elektromagnetyczny tłumik, według zastrz. 4, 15, 17, znamienny tym, że osłona (6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f) posiada kołnierz (25) o który oparte są pierścieniowe obejmy (19).
PL425075A 2018-03-29 2018-03-29 Elektromagnetyczny tłumik drgań PL234700B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL425075A PL234700B1 (pl) 2018-03-29 2018-03-29 Elektromagnetyczny tłumik drgań

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL425075A PL234700B1 (pl) 2018-03-29 2018-03-29 Elektromagnetyczny tłumik drgań

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL425075A1 PL425075A1 (pl) 2019-10-07
PL234700B1 true PL234700B1 (pl) 2020-03-31

Family

ID=68099333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL425075A PL234700B1 (pl) 2018-03-29 2018-03-29 Elektromagnetyczny tłumik drgań

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL234700B1 (pl)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4922159A (en) * 1988-05-09 1990-05-01 Harris Corporation Linear precision actuator with accelerometer feedback
US5535853A (en) * 1994-11-14 1996-07-16 Otis Elevator Company Actuator having a two ended actuator rod movable longitudinally and transversely
GB2548803B (en) * 2016-03-22 2021-09-15 Animal Dynamics Ltd Linear actuator

Also Published As

Publication number Publication date
PL425075A1 (pl) 2019-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Karnopp Permanent magnet linear motors used as variable mechanical dampers for vehicle suspensions
US7449803B2 (en) Electromagnetic motor to create a desired low frequency vibration or to cancel an undesired low frequency vibration
US7768160B1 (en) Electromagnetic motor to create a desired low frequency vibration or to cancel an undesired low frequency vibration
CN101682248B (zh) 用于将机械振动能量转化为电能的永磁体发电机
CN106795939B (zh) 用于缓冲在风力设备中出现的振动的振动吸收器
JP5875980B2 (ja) 機械的振動エネルギーを電気エネルギーに変換する電気機械発電機
JP6317822B2 (ja) 一自由度磁力防振装置
JP5743785B2 (ja) 電磁サスペンション
Palomera-Arias et al. Feasibility study of passive electromagnetic damping systems
US10458502B2 (en) Relating to electromechanical actuators
US11255407B2 (en) Eddy current damper
CN106953495A (zh) 一种磁悬浮式免摩擦振动能量采集装置
RU2402142C1 (ru) Генератор
CN102705414A (zh) 一种圆筒式电磁阻尼器
CN104393736A (zh) 采用磁性液体和永磁铁组合结构的平面振动能量采集器
PL234700B1 (pl) Elektromagnetyczny tłumik drgań
RU2610849C2 (ru) Электромагнетический амортизатор
WO2011040284A1 (ja) 電磁誘導型発電装置
GB2367110A (en) A vibration isolation mount
CN108019452A (zh) 一种半主动可控刚度非线性电磁隔振器
GB2533943A (en) Improvements in and relating to electromechanical actuators
RU2548672C1 (ru) Генератор (варианты)
JP2022111968A (ja) 電磁サスペンション装置
RU184575U1 (ru) Магнитный амортизатор
EP3043087A1 (en) Improvements in and relating to electromechanical actuators