一种基于压电智能结构的馈能减震装置

1.本发明涉及馈能减震技术领域，具体涉及一种基于压电智能结构的馈能减震装置。


背景技术：

2.外界所带来的振荡包括小幅度高频振荡以及大幅度低频振荡，而现有的压电智能馈能结构往往无法同时适用这两种工况，例如授权公告号为：n104895992b的中国发明专利，其公开了一种基于压电陶瓷的馈能减震器系统，当活塞向上运动时，液压缸上腔的油压较液压缸下腔高，液压缸上腔油液经高压油路、单向阀流入油液暂储上腔，油压使得压电陶瓷变形产生电压，经整流器及buck-boost电路输出恒定电压，并将电能存储于能量总储装置中；当活塞向下运动时，液压缸下腔油液流入油液暂储上腔，最终将压电陶瓷产生的电能回收。油液暂储上腔中的油液经两个节流阀泄压后，通过低压油路和单向阀流入油压较低的液压缸腔内，当其应对小幅度高频振荡时，难以实现对于液压的有效传递，而应对大幅度低频振荡时，高压液体又容易对压电陶瓷造成损伤。
3.因此，有必要提供一种基于压电智能结构的馈能减震装置以解决上述问题。


技术实现要素：

4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于压电智能结构的馈能减震装置，包括：
5.基座；
6.左右对称固定于所述基座两侧的馈能筒；
7.上下滑动设置于所述馈能筒中的馈能杆，所述馈能杆的上下两端均伸出所述馈能筒，且所述馈能杆的一端为受力端，另一端为自由端；以及
8.活塞板，其滑动设置于馈能筒中，且能够被馈能杆所驱动，从而驱动馈能筒中的液体循环流动，进而带动第二智能机构进行耗能以及产生电性。
9.进一步，作为优选，所述馈能杆的中部上下对称固定有两个限位环板；
10.所述活塞板位于两个限位环板之间，且与所述馈能杆滑动相连；
11.所述第二智能机构由回流管中的循环液体进行驱动，且所述回流管为馈能筒的外接管，其一端连通至馈能筒的顶部，另一端连通至馈能筒的底部；
12.且当所述馈能杆进行小幅度高频率振荡时，所述活塞板保持静止。
13.进一步，作为优选，所述限位环板采用第一缓冲弹簧与馈能筒的端壁相连；
14.所述活塞板采用第二缓冲弹簧与馈能筒的端壁相连。
15.进一步，作为优选，两个馈能杆的受力端共同铰接有承载板。
16.进一步，作为优选，所述第二智能机构包括：
17.缓冲仓，其固定嵌入于所述回流管的中部；
18.叶轮，其中部同轴固定有转轴，所述转轴转动设置于所述缓冲仓中，且所述转轴的
至少一端伸出所述缓冲仓；
19.随动盘，其同轴固定于转轴的伸出端，且所述随动盘的外圆周设置有敲击组件，以便敲击压电陶瓷结构，使其产生电性。
20.进一步，作为优选，所述敲击组件包括圆周阵列于随动盘上的敲击杆，所述敲击杆的另一端固定有敲击球；
21.且所述敲击杆和/或敲击球为弹性可形变材质。
22.进一步，作为优选，所述馈能筒的上下两端还设置有第一智能结构，所述第一智能结构包括：
23.对称设置于馈能杆两侧且固定于馈能筒上的安装座；
24.丝杠，其转动设置于所述安装座上且由丝杠电机所驱动；
25.丝母座，其传动连接于所述丝杠上，且与所述安装座限位滑动相连；以及
26.转轮，其转动设置于所述丝母座上。
27.进一步，作为优选，所述转轮采用传动带与输入轮传动相连，所述输入轮转动设置于所述安装座上。
28.与现有技术相比，本发明提供了一种基于压电智能结构的馈能减震装置，具有以下有益效果：
29.本发明实施例中，能够将外界小幅度高频振荡用于发电，而将外界大幅度低频振荡用于对于工况的判断，能够有效的实现对于资源的利用，其中，利用第二智能机构能够将大幅度低频振荡转换为叶轮的高速转动，从而使敲击组件高频敲击压电陶瓷结构，使其产生高频电信号，为后续外界控制器的进一步精确控制提供指导，并且通过将大幅度低频振荡转换为叶轮的高速转动能够有效的延长压电陶瓷结构的使用寿命，防止其在高压情况下的损坏，另外，小幅度高频振荡几乎无法有效的传递液压动力，而本实施例中，当馈能杆进行小幅度高频振荡时，其能够驱动转轮进行转动，而所述转轮采用传动带与输入轮传动相连，所述输入轮转动设置于所述安装座上；
30.本发明实施例中，通过第一缓冲弹簧能够为限位板提供缓冲和限位，通过第二缓冲弹簧能够为活塞板提供缓冲和限位，并且当利用限位板驱动活塞板进行移动时，第一缓冲弹簧和第二缓冲弹簧均能够参与至缓冲中，另外，通过丝杠电机驱动丝杠转动能够调节转轮对于馈能杆的初始夹紧力，从而通过转轮为馈能杆提供一定的馈能缓冲。
附图说明
31.图1为一种基于压电智能结构的馈能减震装置的整体结构示意图；
32.图2为一种基于压电智能结构的馈能减震装置中馈能筒和馈能杆的结构示意图；
33.图3为一种基于压电智能结构的馈能减震装置中第一智能机构的结构示意图；
34.图4为一种基于压电智能结构的馈能减震装置中第二智能机构的结构示意图；
35.图中：1、基座；2、馈能筒；3、馈能杆；4、承载板；5、限位环板；6、第一缓冲弹簧；7、活塞板；8、第一智能机构；9、第二智能机构；10、回流管；11、第二缓冲弹簧；81、转轮；82、丝母座；83、丝杠；84、安装座；85、输入轮；91、缓冲仓；92、叶轮；93、敲击杆；94、敲击球；95、压电陶瓷结构。
具体实施方式
36.请参阅图1～4，本发明提供了一种基于压电智能结构的馈能减震装置，包括：
37.基座1；
38.左右对称固定于所述基座1两侧的馈能筒2；
39.上下滑动设置于所述馈能筒2中的馈能杆3，所述馈能杆3的上下两端均伸出所述馈能筒2，且所述馈能杆3的一端为受力端，另一端为自由端；以及
40.活塞板7，其滑动设置于馈能筒2中，且能够被馈能杆3所驱动，从而驱动馈能筒2中的液体循环流动，进而带动第二智能机构9进行耗能以及产生电性。
41.另外，较佳的，两个馈能杆3的受力端共同铰接有承载板4。
42.因此，两个馈能杆能够共同为承载板4提供馈能缓冲减震，并且，由于两个馈能杆3的受力端与承载板4为铰接设置，因此能够适应承载板4的多种工况，提高了其适应性。
43.本实施例中，所述馈能杆3的中部上下对称固定有两个限位环板5；
44.所述活塞板7位于两个限位环板5之间，且与所述馈能杆3滑动相连；
45.所述第二智能机构9由回流管10中的循环液体进行驱动，且所述回流管10为馈能筒1的外接管，其一端连通至馈能筒1的顶部，另一端连通至馈能筒1的底部；
46.且当所述馈能杆3进行小幅度高频率振荡时，所述活塞板7保持静止。
47.需要注意的是，外界所带来的振荡包括小幅度高频振荡以及大幅度低频振荡，而现有的压电智能馈能结构往往无法同时适用这两种工况，而本实施例中，当所述馈能杆3进行小幅度高频率振荡时，活塞板7能够保持静止，进而使得第二智能机构不参与馈能缓冲，防止液体高频往复小流量流动所带来的第二智能机构对于实际工况的错误判断。
48.进一步的，所述限位环板5采用第一缓冲弹簧6与馈能筒2的端壁相连；
49.所述活塞板7采用第二缓冲弹簧11与馈能筒2的端壁相连。
50.通过第一缓冲弹簧能够为限位板5提供缓冲和限位，通过第二缓冲弹簧能够为活塞板提供缓冲和限位，并且当利用限位板驱动活塞板进行移动时，第一缓冲弹簧和第二缓冲弹簧均能够参与至缓冲中。
51.本实施例中，如图4，所述第二智能机构9包括：
52.缓冲仓91，其固定嵌入于所述回流管10的中部；
53.叶轮92，其中部同轴固定有转轴，所述转轴转动设置于所述缓冲仓91中，且所述转轴的至少一端伸出所述缓冲仓91；
54.随动盘，其同轴固定于转轴的伸出端，且所述随动盘的外圆周设置有敲击组件，以便敲击压电陶瓷结构95，使其产生电性。
55.另外，缓冲仓91将回流管分隔为上下两个部分，上下两个部分的管体为错位设置，便于各个管体内的液体均能够驱动缓冲仓中的叶轮转动。
56.另外，需要解释的是，压电陶瓷结构是一种能够将机械能转环为电能的结构，其中压电陶瓷利用其材料在机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷即压电效应，进而产生电信号。
57.本实施例中，利用第二智能机构能够将大幅度低频振荡转换为叶轮的高速转动，从而使敲击组件高频敲击压电陶瓷结构，使其产生高频电信号，为后续外界控制器的进一步精确控制提供指导，并且通过将大幅度低频振荡转换为叶轮的高速转动能够有效的延长
压电陶瓷结构的使用寿命，防止其在高压情况下的损坏；
58.另外，小幅度高频振荡几乎无法有效的传递液压动力，而本实施例中，当所述馈能杆3进行小幅度高频率振荡时，活塞板7能够保持静止，进而使得第二智能机构不参与馈能缓冲，从而实现对于小幅度高频振荡的过滤，使其不影响外界控制器的判断。
59.作为较佳的实施例，所述敲击组件包括圆周阵列于随动盘上的敲击杆93，所述敲击杆93的另一端固定有敲击球94；
60.且所述敲击杆93和/或敲击球94为弹性可形变材质。
61.本实施例中，如图3，所述馈能筒2的上下两端还设置有第一智能结构8，所述第一智能结构8包括：
62.对称设置于馈能杆3两侧且固定于馈能筒2上的安装座84；
63.丝杠83，其转动设置于所述安装座84上且由丝杠电机所驱动；
64.丝母座82，其传动连接于所述丝杠83上，且与所述安装座84限位滑动相连；以及
65.转轮81，其转动设置于所述丝母座82上。
66.因此，通过丝杠电机驱动丝杠转动能够调节转轮对于馈能杆的初始夹紧力，从而通过转轮为馈能杆提供一定的馈能缓冲，并且，当馈能杆进行小幅度高频振荡时，其能够驱动转轮81进行转动，而所述转轮81采用传动带与输入轮85传动相连，所述输入轮85转动设置于所述安装座84上，输入轮可以与其他电气设备相连，例如小型发电机等。
67.本发明实施例中，将外界小幅度高频振荡用于发电，而将外界大幅度低频振荡用于对于工况的判断，能够有效的实现对于资源的利用，其中，利用第二智能机构能够将大幅度低频振荡转换为叶轮的高速转动，从而使敲击组件高频敲击压电陶瓷结构，使其产生高频电信号，为后续外界控制器的进一步精确控制提供指导，并且通过将大幅度低频振荡转换为叶轮的高速转动能够有效的延长压电陶瓷结构的使用寿命，防止其在高压情况下的损坏，另外，小幅度高频振荡几乎无法有效的传递液压动力，而本实施例中，当馈能杆进行小幅度高频振荡时，其能够驱动转轮81进行转动，而所述转轮81采用传动带与输入轮85传动相连，所述输入轮85转动设置于所述安装座84上，且与发电机相连。
68.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。