專利名稱：磁懸浮式彈簧緩沖減振器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種靠磁力懸浮來工作的彈性緩沖器件，它可廣泛應用于國防軍械，飛機、汽車、摩托車、自行車、電動自行車的懸架和壓力機、壓縮機、沖壓機、離心機、空氣錘等各種機械上，尤其是滿足壓縮減振簧剛度隨載荷大小而變，能迅速緩和衰減振動的磁懸浮式彈簧緩沖減振器。
背景技術：
目前，公知的彈性緩沖減振器有彈簧、橡膠、氣體、液體或氣液混合式，它們大多采用減振器和彈性元件分開并聯(lián)設置，由于它們的振動和阻尼大小不一，這樣容易造成兩者不同步，影響平順性和舒適性。而且它們對密封要求高，氣體液體易泄露、對氣液體質量數(shù)量要求嚴格、耐久性差、成本高、重量體積大，制造工藝復雜、輔助機械多，很難緊湊地容納在機械機構中。不能滿足在載荷小時即能柔和地變形釋放，在受到較大載荷時，又能很好地承受較大載荷緩和衰減振動的要求。

發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有緩沖減振裝置，不能同時滿足性能好、結構簡單緊湊、成本低的不足，本發(fā)明提供一種磁懸浮式彈簧緩沖減振器，該減振器不僅能迅速控制緩和衰減振動，而且它的彈性剛度自然柔和伸縮互補，能隨載荷大小而變，具有非線性特點。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是它選用第三代稀土高能磁體材料，運用科學磁路原理制作的釹鐵硼永磁鋼。釹鐵硼是當代磁鐵中性能最強的永磁鋼，它磁能積高、磁感應強，磁通密度大、磁力線密集，其潛在的磁性能極高，由于它南北兩極強度相等的特性，它能相吸和相斥起自身重量640倍的重物。本發(fā)明是用軸桿將兩個或多個釹鐵硼圓環(huán)形永磁鋼，同極與同極相鄰互相排列串聯(lián)而成，利用它同名極相斥的原理和柔和的彈性，來達到控制機件運動，緩和衰減沖擊或振動，貯畜能量的目的。本發(fā)明分雙向作用筒式、單向作用筒式和敞開式三種。(1)雙向作用筒式它是在外筒中、空心軸桿、磁環(huán)、內筒、摩擦導向座、軸桿、磁環(huán)順序連接，外筒中的磁環(huán)同極與同極相鄰互相串聯(lián)在空心軸桿上，軸桿穿過內筒軸套上下運動，與固定在軸桿上的摩擦導向座連接，壓縮內筒中同極與同極相鄰互相串聯(lián)在實心軸桿上的磁環(huán)，使實心軸桿穿過摩擦導向座在空心軸桿中上下運動。當內外筒受力上下伸縮時，內筒推動外筒中的磁環(huán)上下移動，這時外筒空心軸桿上的摩擦導向座推動內筒中的磁環(huán)上下移動，同時內筒上的實心軸桿伸進外筒上的空心軸桿中上下移動，與此同時摩擦導向座和實心軸桿活塞在往復伸縮運動中起到摩擦和抽動空氣部分真空作用，產生阻尼力，達到伸縮互補緩和衰減振動目的。(2)單向筒式它是在外筒中、軸桿、磁環(huán)、內筒、摩擦導向座順序連接，外筒中的磁環(huán)同極與同極相鄰互相串聯(lián)在軸桿上，軸桿穿過內筒上的軸套作上下運動，與固定在軸桿上的摩擦導向座連接，在內筒壁間運動。當內外筒受外力載荷壓縮時，內筒上移壓縮磁環(huán)，伸張時內筒下移釋放磁環(huán)，同時摩擦導向座與內筒壁之間在伸縮往復運動中產生摩擦，并壓縮和抽動空氣產生阻尼力，來達到消散能量緩和衰減振動目的。(3)敞開式在軸桿上、磁環(huán)、卡簧順序連接，磁環(huán)同極與同極相鄰互相串聯(lián)在軸桿上，在機械的載荷間伸縮運動，軸桿穿過機械載荷上的軸套運動。當磁環(huán)受到載荷壓縮和伸張時，在合金軸桿上產生一定阻尼吸力，在非有色金屬軸桿上起到彈簧作用，來達到消散緩和減振目的。
本發(fā)明的有益效果是利用它的彈性可以達到緩沖減振、控制平衡、傳遞儲能的同時，又能滿足在載荷小時即能柔和地變形和釋放，在受到較大載荷時又能很好地承受較大載荷的要求。在國防軍械上，它可以縮短軍械長度，不會永久變形，減小后坐力。具有良好穩(wěn)定的性能，結構簡單，成本低等優(yōu)點。


下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
圖1是雙向作用筒式磁懸浮式彈簧緩沖減振器示意圖。
圖2是單向作用筒式磁懸浮式彈簧緩沖減振器示意圖。
圖3是敞開式磁懸浮式緩沖彈簧示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明可根據(jù)機械對阻尼的要求，選用抗耐磨、表面光滑的有色金屬或合金材料制成的軸，根據(jù)載荷重量要求，將符合其規(guī)格大小的多個釹鐵硼同等圓環(huán)形永磁鋼環(huán)，同極與同極相鄰互相串聯(lián)而成。也可為滿足更理想狀態(tài)彈性剛度要求，將同一厚度，不同直徑或同一直徑不同厚度的多個永磁環(huán)，同極與同極相鄰串聯(lián)組合成圓柱形、圓錐形、中凸形和中凹形。根據(jù)機械載荷所需，串聯(lián)方式可采用剛度小的單個同極相鄰排列，如NS+SN+NS+SN或采用剛度大的兩個異極相吸后再同極相鄰排列，如NSNS+SNSN+NSNS，也可直接采用加厚或加大直徑來增強剛度要求。釹鐵硼材料截面多為圓形，一般加工成圓環(huán)形，也可加工成其它形狀，內孔徑應和軸徑相當，間隙不應過大，在截面內孔可開成倒角圓孔，有利于載荷能更好地按軸心自由運動，成形后應做表面處理，釹鐵硼永磁鋼具有極強的矯頑力，一般不會退磁，一旦退磁可做多極充磁處理。根據(jù)機械需要缸筒可選用有色金屬或合金材料制成也可在磁屏蔽罩內使用。
在圖1中，外筒(1)上的空心軸桿(2)同極相鄰串聯(lián)磁環(huán)(6)后穿過內筒(3)和摩擦導向座(4)后固定，內筒(3)上的軸桿(5)同極相鄰串聯(lián)磁環(huán)(6)后伸進摩擦導向座(4)和空心軸桿(2)中，形成內筒(3)推動外筒中的磁環(huán)(6)摩擦導向座(4)推動內筒中的磁環(huán)(6)的互補互動現(xiàn)象。內外筒磁環(huán)應同極與同極相鄰依次順序排列組合，內外筒中的磁環(huán)數(shù)量和大小根據(jù)情況不一定要求一樣。在內外筒兩端，空心軸桿一端和導向座上開設有氣孔，軸桿和缸筒為一體，在內筒上加有軸套，內筒軸桿上加有活塞，內外筒兩端固定有橡膠檔套，高度大于其筒內磁環(huán)厚度之和，內徑大于磁環(huán)外徑。
在圖2中，外筒(1)上的軸桿(2)同極與同極相鄰串聯(lián)磁環(huán)(5)后穿過內筒(3)和摩擦導向座(4)后卡簧固定，形成內筒推動磁環(huán)。在內筒上加有軸套，在內外筒兩端和摩擦導向座上開設有氣孔，在內筒底部固定有橡膠檔塊，厚度大于外筒磁環(huán)厚度之和。
在圖3中，軸桿(2)同極與同極相鄰串聯(lián)磁環(huán)(3)后，兩頭穿過載荷(1)和載荷(4)后卡簧固定，磁環(huán)在載荷間運動。在載荷上加有軸套，軸桿在軸套間運動，在載荷上和磁環(huán)間固定有橡膠檔套，高度大于磁環(huán)厚度之和，內徑大于磁環(huán)外徑。
權利要求
1.一種磁懸浮式彈簧緩沖減振器(雙向作用筒式)，在外筒中，空心軸桿上、磁環(huán)、內筒、摩擦導向座、軸桿、磁環(huán)順序連接，其特征是外筒中的磁環(huán)同極與同極相鄰互相串聯(lián)在空心軸桿上，軸桿穿過內筒軸套上下運動，軸桿上的摩擦導向座，壓縮內筒中的同極與同極相鄰互相串聯(lián)在實心軸桿上的磁環(huán)，使軸桿穿過摩擦導向座在空心軸桿中上下運動，同時，內筒壓縮外筒中的磁環(huán)互補互動伸縮運動。
2.一種磁懸浮式彈簧緩沖減振器(單向作用筒式)，在外筒中，軸桿、磁環(huán)、內筒、摩擦導向座順序連接，其特征是外筒中的磁環(huán)同極與同極相鄰互相串聯(lián)在軸桿上，軸桿穿過內筒上的軸套作上下運動，軸桿上的摩擦導向座在內筒壁間運動。
3.一種磁懸浮式緩沖彈簧(敞開式)，在軸桿上、磁環(huán)、卡簧順序連接，其特征是磁環(huán)同極與同極相鄰互相串聯(lián)在軸桿上，在機械載荷間運動，軸桿穿過機械載荷在軸套內運動。
4.根據(jù)權利1所述的磁懸浮式彈簧緩沖減振器，其特征是在內外筒軸桿上的磁環(huán)是同極與同極相鄰依次順序排列組合，內外筒中的磁環(huán)根據(jù)需要數(shù)量和大小不一定要求一樣，空心軸桿上端開設有氣孔，內筒上的實心軸桿端加有活塞。
5.根據(jù)權利1或2所述的磁懸浮式彈簧緩沖減振器，其特征是磁環(huán)截面內孔開成倒角圓孔，在內筒孔內加有軸套，摩擦導向座在外筒軸桿上固定，內外筒兩端和摩擦導向座上開設有氣孔，筒內加有固定橡膠檔件。
6.根據(jù)權利3所述的磁懸浮式緩沖彈簧，其特征是磁環(huán)截面內孔開成倒角圓孔，載荷孔內加有軸套，軸桿兩端有卡簧固定，在機械載荷上磁環(huán)一端固定有橡膠檔套。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磁懸浮式彈簧緩沖減振器，它是將兩個或多個高能釹鐵硼永磁鋼環(huán)在軸桿上同極與同極相鄰互相串聯(lián)而成，利用磁性同名極相斥原理，靠磁力懸浮來工作，達到控制機件運動、緩和衰減振動，貯蓄能量的目的，尤其是能滿足壓縮減振簧剛度隨載荷大小而變的彈簧緩沖減振器，該減振器性能好、體積小，結構簡單，可廣泛應用于各種機械、各種車輛、飛機、機車的懸架上。
文檔編號F16F6/00GK1807922SQ20061002025
公開日2006年7月26日 申請日期2006年2月7日 優(yōu)先權日2006年2月7日
發(fā)明者楊建年 申請人:楊建年