承重可调准零刚度电磁隔振器及其控制方法

摘要

本发明公开了一种承重可调准零刚度电磁隔振器及其控制方法，隔振器垂直方向电磁弹簧由三块永磁体和两组可控直流电磁铁构成，两块磁铁之间极性相对产生排斥力，通过改变控制电流可以调节电磁弹簧的刚度；水平方向由两组左右对称分布的电磁弹簧构成，改变控制电流可以调节电磁弹簧的刚度；当系统承载重量发生变化时，可以通过调整控制电流，使垂直和水平电磁弹簧的刚度满足一定的比例关系，从而使系统在平衡位置处的刚度为零；被隔振设备在平衡位置附近做小幅振动时，其动刚度很小，整个系统的固有频率很低，可实现大范围频率隔振，并具有良好的低频隔振效果；且结构紧凑、重量轻、控制方便。

主权项

一种承重可调准零刚度电磁隔振器，包括被隔振设备、底座、一组垂直方向的电磁弹簧、两组水平方向的电磁弹簧，底座左右两侧安装有外框架，其特征在于还包括控制电路，水平方向的电磁弹簧包括一组电磁铁和两块永磁体，被隔振设备右侧通过连杆与右侧水平方向电磁弹簧的第一块永磁体连接，右侧水平方向电磁弹簧的第一块永磁体通过导杆与第二块永磁体连接，第二块永磁体与电磁铁连接，电磁铁固定在右侧外框架上；垂直方向的电磁弹簧包括两组电磁铁和三块永磁体，被隔振设备通过载物台架与垂直方向电磁弹簧的第一组电磁铁连接，垂直方向电磁弹簧的三块永磁体串接在两组电磁铁之间，永磁体之间通过导杆连接，第二组电磁铁固定在底座上；被隔振设备左右两侧呈对称结构；载物台架上安装有力传感器；控制电路输入端与力传感器连接，控制电路输出端与电磁铁连接。