一种磁悬浮减震器及使用方法与流程

本发明涉及汽车减震技术领域，具体为一种磁悬浮减震器及使用方法。

背景技术：

目前在车辆等需要减震的场合一般采用弹簧和液压活塞并联的机械式减震器，弹簧起到缓冲的作用，活塞起到阻尼的作用，减震器通常是用来抑制施加于其上的外部的震动与冲击，使震动在减震器上产生较大的衰减，从而达到保持车辆或设备的舒适性和平稳性。该类减震器在长期使用后，其中的弹簧会因反复的弹性变形而产生松弛或者疲劳破坏，使减震器失效而无法使用；液压活塞的密封件会因磨损和老化而产生漏油现象，使减震器失去阻尼器的作用。由于是接触式的减震器，震动中产生的一些高频噪声信号，通过弹簧、液体和活塞传播到减震器的另外一侧，影响到人的舒适性。

因此，人们开始研制非接触式的减震器，我们检索到了以下一些公开文献，例如：一，中国专利， 2016.1.201，广西大学，长行程磁悬浮减震器 ，申请号 CN102808882B该发明具有如下有益效果：

1.该发明中，利用永磁铁之间的相斥力，使得永磁铁之间的斥力起到减震的效果。

2.该发明中，将永磁铁制成锥形永磁铁以及能够可适配锥形永磁铁的凹边悬浮永磁铁，可以加大永磁铁移动的行程，加大避震效果，与采用圆柱形永磁铁作为避震材料相比，避震行程长2-3倍，避震效果明显。

3、该发明中的永磁铁机构稳定，不易损坏，便于维护。

4、该发明经济耐用，结构简单，制造成本低。

二，中国专利，永磁悬浮减震器 崔汉平

1994.11.23 CN2183468Y 。

该实用新型涉及一种减震器。特别是由若干直线串联同性相对永磁铁、防磨套圈、上筒、下筒、上盖、下盖及转轴等组成的永磁悬浮减震器。

在以往的减震器中，为了有效的隔离震动，一般采用钢质螺旋弹簧或板簧（塔簧）来达到减震的目的。由于以上两种弹簧均是利用物体恢复原状的能力，弹性体的形变与所受的负荷成正比，即胡克（HOOKE）定律。当载荷增加一倍，弹性体形变也增加一倍，这个关系一般是线性的。由于这种弹簧在工作时需进行反复的频繁的形变容易产生范性，易发生自激震荡，并易产生疲劳、断裂，温度越低越明显。其使用寿命有限，由于弹性呈线性，载荷小、形变大，噪音大、高频震动隔离能力小，工作可靠性低。

该实用新型的目的就是要改变以往的减震器是利用物体恢复原状的能力来获得弹性。该种新型减震器是以直线串联同性相对永磁铁（S－N N－S S－N……）每两个相同磁极之间所产生的排斥力所得到的磁悬浮来达到良好的震动隔离。由于磁悬浮所提供的弹性无任何物体形变，工作可靠，无疲劳，无断裂，耐低温，工作无噪音，寿命无限。由于磁悬浮所产生的弹性在载荷的增加与两磁铁之间的距离变化为平方反比关系，随着载荷的不断增加，两磁铁之间的距离变化越来越小，即载荷与距离的变化为非线性。这一特性可大大提高震动隔离性能，可提供更大地载荷，而永磁悬浮减震器的伸缩量却很小，并可避免自激震荡，对高频震荡有极强的隔离作用。该种新型减震器，体积小、载荷大，当用钕铁硼（Nd－Fe－B）做磁铁时，其圆柱体直径为5.5厘米。高为5.5厘米，重约840克时可提供最大 约1000千克的磁悬浮力。综上所述，这种永磁悬浮减震器减震效果极好，刚柔兼顾，承载大、耐低温无形变、无疲劳、无断裂、体积小、噪音小、结构简单、安全可靠、使用寿命长。可用于汽车、火车、摩托车、自行车、战车、飞机等一切需要隔绝震动的交通工具及生产和生活设备中。

这两项专利看是完美，实际使用不能用，是纸上弹兵，

1.交通工具在道路上运行是复杂的，减震器经常超幅度变化，永磁体非常容易击碎。

2，在承载的情况下，减震器的震幅非常小，磁悬浮的区域有限。

3，该类磁悬浮减震器是依据磁性同性相斥的原理，而且排斥力的大小与距离的平方成反比，与磁场强度成反正比，这是磁力学第一定律，是库仑定律，再有权威的理论，也必须符合实际，本人经过多次验证，永磁体不符合磁力学第一定律，永磁体在远距离排斥，在近距离不排斥或吸引，所以，该类磁悬浮减震器是伪命题。在减震器，轴承等领域的磁悬浮技术，只要使用了永磁体的排斥力，实际使用都出现问题，损失是惨重的，一个定律出现了漏洞，问题是不可想像的。

本发明与汽车减震器有关，特别是关于一种磁悬浮减震器。

技术实现要素：

本实发明的目的在于提供一种磁悬浮减震器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种磁悬浮减震器，包括减震器本体、上减震筒、下减震筒，减震器本体上设有上减震筒，所述上减震筒的顶部设有上减震筒盖，上减震筒盖上开有固定孔，所述上减震筒的侧壁内部设有磁条或辐射充磁的磁管，所述上减震筒的筒口下边缘设有限位卡，所述上减震筒的内部设有下减震筒，所述下减震筒的下方顶部设有下减震筒盖，在下减震筒盖上设有固定孔，所述下减震筒的筒臂内侧设有磁条或辐射充磁的磁管，在上减震筒的上方放有承载物体。

优选的，所述减震器本体由上减震筒、下减震筒构成，所述上减震筒内镶有磁条或辐射充磁的磁管或多个同极相斥的磁条组合的磁管，下减震筒内镶有磁条或辐射充磁的磁管或多个同极相斥的磁条组合的磁管。

优选的，所述减震器本体内悬浮承载物体的浮力是由上减震筒、下减震筒内的永磁体的侧推力产生的，上减震筒和下减震筒之间的间隙是由两筒内的永磁体产生的同极排斥保持。

优选的，所述减震器本体可以叠加使用。

优选的，所述上减震筒无接触插入下减震筒。

优选的，所述上减震筒、下减震筒的内部设有磁条或辐射充磁的磁管，结构长期悬浮稳定，磁条或辐射充磁的磁管采用钕铁硼N35材料。

优选的，所述下减震筒的顶部设有保护橡胶垫。

优选的，所述上减震筒与上减震筒盖通过焊接连接在一起，所述下减震筒与下减震筒盖通过焊接在一起。

优选的，所述上减震筒、下减震筒的侧壁设有排气孔。

此种一种磁悬浮减震器其使用方法包括以下步骤：

A、将磁悬浮减震器安装在汽车上，通过磁悬浮减震器的上减震筒盖与下减震筒盖的固定孔与汽车连接；

B、磁悬浮减震器上的上减震筒的筒口朝下，下减震筒的筒口朝上，上减震筒无接触插入下减震筒；

C、在上减震筒的顶部放有承载物体时，上减震筒部分即压入下减震筒部分，上减震筒部分呈无接触的悬空状态，可以使设备，交通工具等避震降噪；

D、汽车在行驶过程中遇到颠簸，汽车将上减震筒下压作为缓冲，在上减震筒下压的过程中上减震筒的筒壁与下减震筒的筒壁之间不相互接触；

E、当承载物体达到一定的量时，上减震筒部分与下减震筒底部的保护橡胶垫接触，即达到最大承载重量。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明磁悬浮减震器，利用同极相对永磁体之间产生的侧推力，（可不是同极排斥力）使得上减震筒与下减震筒之间实现无接触悬浮，取代了现在一直使用的弹簧，实现了回避机械接触式减震方式，无接触悬浮，最大可能的隔离了震动传导，起到减震降噪的效果。

（2）本发明中，减震筒采用辐射充磁的磁管或同极相斥的磁条组合的磁管，使减震筒的直径可以有大的选择范围，悬浮的高度是由磁条或磁管高度决定的，如磁条长度20厘米悬浮的高度也可以达到20厘米，悬浮的高度也可以根据须要有大的选择，而不是像使用排斥力只有几厘米的悬浮高度，从而使本发明外型尺寸有大幅度选择。悬浮的承载量也可以有大幅度的选择范围，悬浮的高度也可以有大幅度的选择范围。本发明采用的侧推力磁悬浮技术是现代电磁悬浮和超导磁悬浮技术不可能实现和达到的，具有突破性和颠覆性的新技术。本发明的磁悬浮减震器具有世界领先的水平。

（3）本发明的永磁体结构长期悬浮稳定，采用钕铁硼N35悬浮的侧推力一般是自重的20到30倍，而采用排斥力悬浮极其不稳定，悬浮的高度和范围有限。本磁悬浮减震器无接触点，，无损耗，无注油润滑，无疲劳，无须维护，无能量输入，耐低温严寒，使用寿命无期限，可以连续工作。坚固耐用，结构简单，制造容易，可以长期使用。本发明的磁悬浮减震器是减震器行业长期梦寐以求的追求理想。我们已研制出样品，得已真实的实现了。

（4）本发明的磁悬浮减震器可以叠加使用，加高悬浮的高度，也可以并列使用，增加承载重量，也可以倒置翻转使用。安装使用方便，用途广泛。

（5）本发明的磁悬浮减震器可以叠加使用，加高悬浮的高度，也可以并列使用，增加承载重量，也可以倒置翻转使用。安装使用方便，用途广泛。

（6）由于上减震筒无接触插入下减震筒，虽然两筒之间有一定的间隙但仍然形成气压缸效应，使上减震筒上升和下降受到了限制，通过排气孔大小的调控排气量，从而实现了调控上减震筒的上升和下降的速度，回避了自激震荡，取代了现代减震器液压活塞的作用，克服现有接触式减震器存在的震动传导、摩擦、漏油和噪声传递的问题，以及以往非接触式磁悬浮减震器不足的问题，本磁悬浮减震器能够抑制施加于其上的外部的震动与冲击，使震动在磁悬浮减震器上产生较大的衰减，从而达到保持车辆或设备的舒适性和平稳性，本发明的磁悬浮减震器完全超过了和可以替代现有的减震器，具有其它减震降噪方式无可比及的优势。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2、图3、是本发明中磁悬浮减震器的结构示意图；

图4是本发明磁悬浮减震器的结构示意图；

图5是本发明磁悬浮减震器本体结构示意图。

图中：1、上减震筒盖；2、下减震筒盖；3、上减震筒；4、下减震筒；5、磁条或辐射充磁的磁管；6、排气孔；7、保护橡胶垫；8、固定孔；9、限位卡；10、承载物体；11、减震器本体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2-3-4-5，本发明提供一种技术方案：一种磁悬浮减震器，包括减震器本体11、上减震筒3、下减震筒4，减震器本体11上设有上减震筒3，减震器本体11可以叠加使用，加高悬浮的高度，也可以并列使用，增加承载重量，也可以倒置翻转使用，安装使用方便，用途广泛，适用于机械设备、汽车、高铁、船舶、飞机等交通工具，在上减震筒3的顶部设有上减震筒盖1，上减震筒3与上减震筒盖1通过焊接连接在一起，上减震筒盖1上开有固定孔8，上减震筒3的侧壁内部设有磁条或辐射充磁的磁管5，上减震筒3的筒口下边缘设有限位卡9，上减震筒3的内部设有下减震筒4，上减震筒3无接触插入下减震筒4，下减震筒4的下方顶部设有下减震筒盖2，下减震筒4与下减震筒盖2通过焊接在一起，在下减震筒盖2上设有固定孔8，下减震筒4的筒臂内侧设有磁条或辐射充磁的磁管5，在下减震筒4的底部设有保护橡胶垫7，在上减震筒3的上方放有承载物体10。

述减震器本体11由上减震筒3、下减震筒4构成，上减震筒3内镶有磁条或辐射充磁的磁管5或多个同极相斥的磁条组合的磁管，下减震筒4内镶有磁条或辐射充磁的磁管5或多个同极相斥的磁条组合的磁管。

减震器本体11内悬浮承载物体的浮力是由上减震筒3、下减震筒4内的永磁体的侧推力产生的，上减震筒3、下减震筒4的内部设有磁条或辐射充磁的磁管5，结构长期悬浮稳定，磁条或辐射充磁的磁管5采用钕铁硼N35材料，采用钕铁硼N35材料产生的磁悬浮的侧推力一般是自重的20到30倍，而采用排斥力磁悬浮极其不稳定，磁悬浮的高度和范围有限，本磁悬浮减震器无接触点，，无损耗，无注油润滑，无疲劳，无须维护，无能量输入，耐低温严寒，使用寿命无期限，可以连续工作，坚固耐用，结构简单，制造容易，可以长期使用，本发明的磁悬浮减震器真实的实现了和达到了减震器行业长期梦寐以求的最终理想，上减震筒3和下减震筒4之间的间隙是由两筒内的磁条或辐射充磁的磁管5产生的同极排斥保持。

虽然两筒之间有一定的间隙但仍然形成气压缸效应，使上减震筒3上升和下降受到了限制，通过排气孔6大小的调控排气量，从而实现了调控上减震筒3的上升和下降的速度，回避了自激震荡，取代了现代减震器液压活塞的作用，克服现有接触式减震器存在的震动传导、摩擦、漏油和噪声传递的问题，以及使用排斥力磁悬浮减震器悬浮力和悬浮高度不足的问题，本磁悬浮减震器能够抑制施加于其上的外部的震动与冲击，使震动在磁悬浮减震器上产生较大的衰减，从而达到保持车辆或设备的舒适性和平稳性，本发明的磁悬浮减震器完全超过了和可以替代现有的减震器，具有其它减震降噪方式无可比及的优势。

请参阅图1，在减震器本体11内，当AB两个永磁体同性相对时，在y轴方向上，当A固定，B在h1范围内相互排斥的，而且是随距离的缩小，排斥力增加，在h2范围内，排斥力是随着距离的缩小也缩小或者变成了吸引力。永磁体的这个特点是不符合现在的磁力学理论的。而且，现有的理论也只在y轴方向做了阐述，在x轴方向上没有表诉，在x轴方向上，AB正相对时，B是一个动平衡点，这个平衡点有一点改变，B就产生一个力，这个力我们称它叫侧推力，这个侧推力只在A的磁感应宽度内发生，超过这个宽度，侧推力的方向变成反向，变成了侧吸力。而x轴实际上是垂直于y轴的一个面，侧推力是在这个面上的力。上述的发现，我给它称为侧推理论。

本发明磁悬浮减震器，利用同极相对磁条或辐射充磁的磁管5产生的侧推力悬浮承载物体10，通过在减震筒内的设置同极相对相斥的磁条或辐射充磁的磁管5产生的排斥力保持上，下两个减震筒之间的间隙，上减震筒3无连接插入下减震筒4，无接触悬浮，悬浮的物体随承载物体10的增加而下降，随承载物体10减少悬浮上升。上减震筒3内镶有外辐射充磁的磁管或多个同极相斥的磁条组合的磁管，下减震筒4外镶有内辐射充磁的磁管或多个同极相斥的磁条组合的磁管.悬浮的最大行程是由磁管或磁条的高度决定的，这是因为侧推力是在磁体的感应宽度内产生的。

实施例1：

如图2、图3所示当没有承载物体10时，本发明磁悬浮减震器呈现图2所示状态，当承载一定物体后，上减震筒3部分即压入下减震筒4部分，上减震筒3部分呈无接触的悬空状态，可以使设备，交通工具等避震降噪。当承载物体10达到一定的量时，上减震筒3部分与下减震筒1底部的保护橡胶7垫接触，即达到最大承载重量如图3所示，本发明磁悬浮减震器的上减震,3部分一般是图2和图3之间往复运动，实施例1适合于机床，发动机，发电机等产生震动的设备的避震降噪。

实施例2：

如图4所示，该磁悬浮减震器，包括上减震筒3和下减震筒4两个部分组成，上减震筒3包括上减震筒盖1，固定孔8，上减震筒体3，永磁体5组成。下减震筒部分包括下减震筒盖2，固定孔8，下减震筒4，永磁体5，保护橡胶垫7，以及限位卡9组成。

本发明磁悬浮减震器主要适应于条件恶劣交通工具，在激烈震动幅度超过悬浮高度时，受到侧拉力的作用，将上减震筒部分拉回到悬浮范围内，再超过幅度，接触到保护橡胶垫弹回到悬浮范围内，以保证上减震筒不会与下减震筒分离，所以，该类装置的减震器适用于汽车，火车等交通运输工具。

实施例3

如图5所示，该磁悬浮减震器，包括上减震筒部分和下减震筒两个部分组成，上减震筒部分包括上减震筒盖1，固定孔8，上减震筒体3，永磁体5排气孔（或排气伐）6组成。下减震筒部分包括下减震桶盖2，固定孔8，下减震筒4，永磁体5，保护橡胶垫7，以及限位卡9组成。

本发明磁悬浮减震器主要适应于条件恶劣交通工具，在激烈震动幅度超过悬浮高度时，受到侧拉力的作用，将上减震筒部分拉回到悬浮范围内，再超过幅度，接触到保护橡胶垫弹回到悬浮范围内，以保证上减震筒不会与下减震筒分离，所以，该类的磁悬浮减震器适用于摩托车，越野车等减震幅度大交通运输工具，因其悬浮的高度是由磁条或磁管的高度决定的，悬浮10厘米到20厘米，在现有的材料和条件下我们采用侧推力磁悬浮技术得以实现，这在电磁悬浮，超导磁悬浮是不可能实现的，当然电磁悬浮和超导磁悬浮技术也难以应用到减震器上。

磁悬浮减震器使用方法包括以下步骤：

A、将磁悬浮减震器安装在汽车上，通过磁悬浮减震器的上减震筒盖1与下减震筒盖2的固定孔8与汽车连接；

B、磁悬浮减震器上的上减震筒3的筒口朝下，下减震筒4的筒口朝上，上减震筒3无接触插入下减震筒；

C、在上减震筒3的顶部放有承载物体时，上减震筒3部分即压入下减震筒4部分，上减震筒3部分呈无接触的悬空状态，可以使设备，交通工具等避震降噪；

D、汽车在行驶过程中遇到颠簸，汽车将上减震筒3下压作为缓冲，在上减震筒3下压的过程中上减震筒3的筒壁与下减震筒4的筒壁之间不相互接触；

E、当承载物体达到一定的量时，上减震筒3部分与下减震筒4底部的保护橡胶垫7接触，即达到最大承载重量。

本发明的有益效果是：

（1）本发明磁悬浮减震器，利用同极相对永磁体之间产生的侧推力，（可不是同极排斥力）使得上减震筒与下减震筒之间实现无接触悬浮，取代了现在一直使用的弹簧，实现了回避机械接触式减震方式，无接触悬浮，最大可能的隔离了震动传导，起到减震降噪的效果。

（2）本发明中，减震筒采用辐射充磁的磁管或同极相斥的磁条组合的磁管，使减震筒的直径可以有大的选择范围，悬浮的高度是由磁条或磁管高度决定的，如磁条长度20厘米悬浮的高度也可以达到20厘米，悬浮的高度也可以根据须要有大的选择，而不是像使用排斥力只有几厘米的悬浮高度，从而使本发明外型尺寸有大幅度选择。悬浮的承载量也可以有大幅度的选择范围，悬浮的高度也可以有大幅度的选择范围。本发明采用的侧推力磁悬浮技术是现代电磁悬浮和超导磁悬浮技术不可能实现和达到的，具有突破性和颠覆性的新技术。本发明的磁悬浮减震器具有世界领先的水平。

（3）本发明的永磁体结构长期悬浮稳定，采用钕铁硼N35悬浮的侧推力一般是自重的20到30倍，而采用排斥力悬浮极其不稳定，悬浮的高度和范围有限。本磁悬浮减震器无接触点，，无损耗，无注油润滑，无疲劳，无须维护，无能量输入，耐低温严寒，使用寿命无期限，可以连续工作。坚固耐用，结构简单，制造容易，可以长期使用。本发明的磁悬浮减震器是减震器行业长期梦寐以求的追求理想。我们已研制出样品，得已真实的实现了。

（4）本发明的磁悬浮减震器可以叠加使用，加高悬浮的高度，也可以并列使用，增加承载重量，也可以倒置翻转使用。安装使用方便，用途广泛。

（5）本发明的磁悬浮减震器可以叠加使用，加高悬浮的高度，也可以并列使用，增加承载重量，也可以倒置翻转使用。安装使用方便，用途广泛。

（6）由于上减震筒无接触插入下减震筒，虽然两筒之间有一定的间隙但仍然形成气压缸效应，使上减震筒上升和下降受到了限制，通过排气孔大小的调控排气量，从而实现了调控上减震筒的上升和下降的速度，回避了自激震荡，取代了现代减震器液压活塞的作用，克服现有接触式减震器存在的震动传导、摩擦、漏油和噪声传递的问题，以及以往非接触式磁悬浮减震器不足的问题，本磁悬浮减震器能够抑制施加于其上的外部的震动与冲击，使震动在磁悬浮减震器上产生较大的衰减，从而达到保持车辆或设备的舒适性和平稳性，本发明的磁悬浮减震器完全超过了和可以替代现有的减震器，具有其它减震降噪方式无可比及的优势。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。