本技術涉及磁性裝置，具體涉及一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置。

背景技術：

1、現有對桿狀物體的維穩(wěn)裝置存在以下技術缺陷：維穩(wěn)裝置復雜的如電磁鐵穩(wěn)定裝置，多需外界供能，且結構復雜、成本高，不利于生產；維穩(wěn)裝置簡單的多為純機械結構，精度較差；而現有的磁阻尼穩(wěn)定裝置多利用一維磁阻尼，應用領域小，難以滿足實際場景需求。

2、因此，如何設計一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，成為急需解決的問題。

技術實現思路

1、針對現有技術存在的問題，本實用新型提供一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，以解決上述至少一種技術問題。

2、本實用新型的技術方案是：基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，包括底座，所述底座內設置有空腔，空腔的一端為開口端，開口端向上布置且與外界相通；空腔內設置有中軸桿的一端，中軸桿的一端外形與空腔相匹配，中軸桿的一端與空腔之間填充有固體顆粒，中軸桿的一端不能從空腔的開口端退出，固體顆粒為pom+ptfe；中軸桿的另一端露出底座，中軸桿的另一端上設置有套筒，套筒為磁鐵；底座的外圈設置有數根磁穩(wěn)桿，磁穩(wěn)桿均為永磁體，磁穩(wěn)桿與套筒的極性相同，數根磁穩(wěn)桿均布于套筒的外圈。

3、本實用新型采用在中軸桿的底部與底座的空腔之間填充固體顆粒，當中軸桿受到擾動而晃動時，固體顆粒與中軸桿之間會發(fā)生摩擦和碰撞，產生阻尼力；同時，在中軸桿的套筒周圍對應位置分別配置永磁體的磁穩(wěn)桿，中軸桿偏離平衡位置時，磁鐵之間相互作用力作用在中軸桿上，合力會使中軸桿向平衡位置移動，中軸桿又受到阻尼，最終在磁穩(wěn)桿和固體顆粒的作用下，中軸桿在面對外界擾動時能維持平衡，結構合理，成本低，利于生產，應用領域廣泛，能滿足實際場景需求，精度高，為毫米量級維穩(wěn)裝置。

4、優(yōu)選，所述空腔為球形空腔，球形空腔一端的開口端與外界相通。所述底座、中軸桿均采用高強度樹脂3d打印，中軸桿的一端為球頭，球頭通過3d打印位于空腔內。

5、本實用新型采用球形空腔，球形空腔一端的開口端與外界相通；采用高強度樹脂3d打印底座、中軸桿，中軸桿的球頭不能從球形空腔內脫出。

技術特征：

1.基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)內設置有空腔(101)，空腔(101)的一端為開口端，開口端向上布置且與外界相通；空腔(101)內設置有中軸桿(2)的一端，中軸桿(2)的一端外形與空腔(101)相匹配，中軸桿(2)的一端與空腔(101)之間填充有固體顆粒(5)，中軸桿(2)的一端不能從空腔(101)的開口端退出，固體顆粒(5)為pom+ptfe；中軸桿(2)的另一端露出底座(1)，中軸桿(2)的另一端上設置有套筒(3)，套筒(3)為磁鐵；底座(1)的外圈設置有數根磁穩(wěn)桿(4)，磁穩(wěn)桿(4)均為永磁體，磁穩(wěn)桿(4)與套筒(3)的極性相同，數根磁穩(wěn)桿(4)均布于套筒(3)的外圈。

2.根據權利要求1所述的一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，其特征在于：所述空腔(101)為球形空腔，球形空腔一端的開口端與外界相通。

3.根據權利要求2所述的一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，其特征在于：所述底座(1)、中軸桿(2)均采用高強度樹脂3d打印，中軸桿(2)的一端為球頭(201)，球頭(201)通過3d打印位于空腔(101)內。

4.根據權利要求3所述的一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，其特征在于：所述中軸桿(2)包括圓桿(202)，圓桿(202)與球頭(201)連接，空腔(101)的開口端內徑大于圓桿(202)的外徑，固體顆粒(5)從空腔(101)的開口端與圓桿(202)之間的間隙灌入。

5.根據權利要求4所述的一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，其特征在于：所述固體顆粒(5)占據球形空腔與球頭(201)之間的空間。

6.根據權利要求4所述的一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，其特征在于：所述底座(1)采用長方體或圓柱體中的任意一種，空腔(101)的開口端位于底座(1)的頂面中心。

7.根據權利要求1所述的一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，其特征在于：所述磁穩(wěn)桿(4)為4根，磁穩(wěn)桿(4)均為長方形板，4根磁穩(wěn)桿(4)分別通過結構膠粘貼在底座(1)的外圈。

技術總結
本技術提供了一種基于永磁體和固體顆粒復合阻尼的毫米量級維穩(wěn)裝置，包括底座，所述底座內設置有空腔，空腔的一端為開口端，開口端向上布置且與外界相通；空腔內設置有中軸桿的一端，中軸桿的一端外形與空腔相匹配，中軸桿的一端與空腔之間填充有固體顆粒，中軸桿的一端不能從空腔的開口端退出，固體顆粒為POM+PTFE；中軸桿的另一端露出底座，中軸桿的另一端上設置有套筒，套筒為磁鐵；底座的外圈設置有數根磁穩(wěn)桿，磁穩(wěn)桿均為永磁體，磁穩(wěn)桿與套筒的極性相同，數根磁穩(wěn)桿均布于套筒的外圈。本技術結構合理，成本低，利于生產，應用領域廣泛，能滿足實際場景需求，精度高，為毫米量級維穩(wěn)裝置。

技術研發(fā)人員：沙彥青,秦浩,虞子涵,秦志剛,嚴正清,房毅
受保護的技術使用者：華東理工大學
技術研發(fā)日：20240104
技術公布日：2024/10/21