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原文传递一种无线电能回收式电磁作动器

专利名称：	一种无线电能回收式电磁作动器
摘要：	本发明提供一种无线电能回收式电磁作动器,一种无线电能回收式电磁作动器，包括主体结构、动力机构以及导向装置，所述主体结构包括电机罩、齿轮罩、作动器缸筒、连接球头一以及连接球头二，所述动力机构包括MOTEC交流伺服电机以及APE减速机，所述导向装置包括轴承一、齿轮轴承转接头一、齿轮、齿轮轴承转接头二、轴承二、齿条以及齿条导向阀，与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：采用齿轮齿条式电磁作动器和无线充电技术实现车辆悬架振动能量回收再利用，提升资源利用率，同时不影响原车的乘坐舒适性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国人民解放军陆军装甲兵学院
发明人：	孙宜权;张进秋;王兴野;彭虎;黄大山;贾进峰;张建;徐保荣
专利状态：	有效
申请日期：	2018-07-31T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201810863157.5
公开号：	CN109760481A
代理机构：	山东博睿律师事务所
代理人：	曲成武
分类号：	B60G17/015(2006.01);B;B60;B60G;B60G17
申请人地址：	100072 北京市丰台区杜家坎21号院装甲兵工程学院
主权项：	1.一种无线电能回收式电磁作动器，包括主体结构、动力机构以及导向装置，其特征在于：所述主体结构包括电机罩(3)、齿轮罩(13)、作动器缸筒(10)、连接球头一(12)以及连接球头二(14)，所述动力机构包括MOTEC交流伺服电机(1)以及APE减速机(2)，所述导向装置包括轴承一(4)、齿轮轴承转接头一(5)、齿轮(6)、齿轮轴承转接头二(7)、轴承二(8)、齿条(9)以及齿条导向阀(11)。 2.根据权利要求1所述的一种无线电能回收式电磁作动器，其特征在于：在所述主体结构中，所述电机罩(3)右端通过螺栓固定有齿轮罩(13)，所述齿轮罩(13)上端安装作动器缸筒(10)，所述连接球头一(12)安装在作动器缸筒(10)上端面上，所述连接球头二(14)安装在齿条(9)下端面上，所述动力机构设置在电机罩(3)内，所述导向装置设置在齿轮罩(13)内。 3.根据权利要求1所述的一种无线电能回收式电磁作动器(23)，其特征在于：在所述动力机构中，所述APE减速机(2)安装在MOTEC交流伺服电机(1)右端面上。 4.根据权利要求1所述的一种无线电能回收式电磁作动器，其特征在于：在所述导向装置中，所述轴承一(4)安装在齿轮轴承转接头一(5)环形侧面上，所述齿轮轴承转接头一(5)安装在齿轮(6)左端，所述齿轮(6)右端设有齿轮轴承转接头二(7)，所述齿轮轴承转接头二(7)环形侧面上安装轴承二(8)，所述齿轮(6)后端设有齿条(9)，所述齿条导向阀(11)安装在齿条(9)上端面上。 5.根据权利要求2、3或4所述的一种无线电能回收式电磁作动器，其特征在于：所述MOTEC交流伺服电机(1)与APE减速机(2)均安装在电机罩(3)内，所述APE减速机(2)右端设有齿轮轴承转接头一(5)，所述MOTEC交流伺服电机(1)通过APE减速机(2)与齿轮轴承转接头一(5)相连接，所述轴承一(4)安装在齿轮罩(13)内，所述轴承一(4)嵌入于齿轮罩(13)左端面上并与齿轮轴承转接头一(5)相连接，所述轴承二(8)嵌入于齿轮罩(13)右端面内并与齿轮轴承转接头二(7)相连接，所述齿条(9)以及齿条导向阀(11)均安装在作动器缸筒(10)内部，所述齿条(9)与齿轮(6)进行齿轮啮合，所述作动器缸筒(10)上方安装连接球头一(12)，在实际中，MOTEC交流伺服电机(1)工作可在APE减速机(2)传递下带动齿轮轴承转接头一(5)旋转，齿轮轴承转接头一(5)旋转带动齿轮(6)旋转，从而带动齿条(9)移动，同时APE减速机(2)的设计可有效降低MOTEC交流伺服电机(1)输出的旋转速度，此时MOTEC交流伺服电机(1)为电动机的工作状态，当齿条(9)在外力作用下进行移动，进而使齿轮(6)旋转，可使齿轮轴承转接头一(5)旋转，并在APE减速机(2)传递运输到MOTEC交流伺服电机(1)，此时MOTEC交流伺服电机(1)为发电机的工作状态。 6.根据权利要求1所述的一种无线电能回收式电磁作动器，其特征在于：产品的工作原理中，车体(15)上安装有车体振动状态传感器组(24)，车体振动状态传感器组(24)通过连接线与控制器(25)相连接，控制器(25)与功能切换开关(21)通过开关控制信号相连接，控制器(25)通过连接线与控制电源(26)相连接，控制电源(26)与功能切换开关(21)相连接，控制电源(26)通过功能切换开关(21)与电磁作动器(23)相连接，功能切换开关(21)通过无线电能传输模块(20)与超级电容(19)连接，超级电容(19)通过连接线与控制电源(26)连接，控制电源(26)通过连接线与控制器(25)连接。 7.根据权利要求1所述的一种无线电能回收式电磁作动器，其特征在于：产品的工作原理中，车体振动状态传感器组(24)采集车体(15)振动信号，传输至控制器(25)进行数据融合处理后产生开关控制信号和控制脉冲信号，开关控制信号控制功能切换开关(21)的导通方向，当处于能量回收阶段时，电磁阻尼器(22)可吸收振动能量，通过无线电能发射接收电路等能量转换机构将此机械能转换为电能，然后将电能储存在超级电容(19)中，当处于主动控制阶段时，功能切换开关(21)导通电磁作动器(23)与控制电源(26)连接，同时超级电容(19)可对控制电源(26)进行供电，并使控制电源(26)产生输出电流，然后供电给电磁作动器(23)，进而使电磁作动器(23)主动出力，实现减振工作，该设计可改善车辆乘坐舒适性,并回收冲击产生的能量，并将此机械能转换为电能，并将其回收存储至超级电容(19)中，采用齿轮齿条式电磁作动器和无线充电技术实现车辆悬架振动能量回收再利用，消除电磁阻尼力的不稳定、不受控。 8.根据权利要求1所述的一种无线电能回收式电磁作动器，其特征在于：本发明采用磁耦合共振式电能传输模型，将铜线绕成的线圈与电容并联构成振荡能量发射端，产生高频振荡电磁场以空气为传输介质向周围辐射，与距离发射端1m距离内具有相同振荡频率的接收端产生谐振感应，电能通过磁共振完成了无线传输，驱动接收端负载，通过调节并联电感或电容值产生谐振，再利用电磁作动器(23)馈能时输出变频率变幅值的正弦电压，使发射端馈能电压自适应跟随LC谐振频率。
所属类别：	发明专利