單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變阻尼結(jié)構(gòu)隔振的磁流變液儀器領(lǐng)域，特指一種單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]在磁場(chǎng)作用下，由細(xì)小的軟磁性顆粒分散于載液中形成的磁流變液可在毫秒時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)由牛頓流體轉(zhuǎn)變?yōu)锽ingham半固體流體，撤去磁場(chǎng)后，又可以恢復(fù)原態(tài)。采用磁流變液制作的磁流變阻尼器具有出力大、體積小、響應(yīng)快、阻尼力可調(diào)等特點(diǎn)?，F(xiàn)有的磁流變阻尼器工作原理基本相同，即利用勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)改變?cè)诤愣üぷ鏖g隙中流動(dòng)的磁流變液的剪切屈服強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)阻尼力的控制。現(xiàn)有技術(shù)的磁流變阻尼器實(shí)現(xiàn)了變阻尼，但是仍存在著一定的缺陷:采用恒定的工作間隙，在切斷能源狀態(tài)下阻尼力太??；通電狀態(tài)下，由于勵(lì)磁線圈裝設(shè)于缸體上，很難對(duì)靠近活塞附件的磁流變液精確地控制，即阻尼力控制效果不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明需解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)合理、變工作間隙、雙線圈控制磁場(chǎng)、阻尼力變化范圍更大的磁流變阻尼器。
[0004]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出的解決方案為:單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器，它包括流變液缸體模塊、裝設(shè)于所述流變液缸體模塊左端的左端蓋、裝設(shè)于所述流變液缸體模塊右端的右端蓋、裝設(shè)于所述流變液缸體模塊內(nèi)部的活塞模塊、電源。
[0005]所述流變液缸體模塊包括缸體本體、纏繞于所述缸體本體外部的主控線圈、裝設(shè)于所述主控線圈外部的線圈屏蔽層；所述缸體本體為內(nèi)徑中部最大、兩端部最小、其余部分線性變化的空心圓柱體。
[0006]所述右端蓋包括右端蓋本體、開(kāi)設(shè)于所述右端蓋本體上的軸承孔、裝設(shè)于所述軸承孔內(nèi)的軸承、裝設(shè)于所述右端蓋本體上對(duì)所述軸承孔密封的密封裝置。
[0007]所述活塞模塊包括活塞本體、一端裝設(shè)有所述活塞本體另一端通過(guò)所述密封裝置和軸承伸到所述右端蓋外側(cè)的活塞桿、纏繞于所述活塞本體外表面凹槽內(nèi)的輔助線圈、裝設(shè)于所述輔助線圈外部的線圈保護(hù)層；所述線圈保護(hù)層的外表面與所述活塞本體的外表面平齊；所述活塞模塊的最大直徑等于所述缸體本體的最小直徑。
[0008]所述電源裝設(shè)于所述右端蓋本體上，并用導(dǎo)線與所述主控線圈和所述輔助線圈相連；所述活塞本體將由所述流變液模塊、左端蓋、右端蓋組成的封閉空間分割為兩部分:流變液左室和流變液右室；所述活塞本體的外周壁與所述缸體本體的內(nèi)周壁之間的空隙構(gòu)成了磁流變液流動(dòng)的工作間隙。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明的單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器設(shè)有內(nèi)徑線性變化的缸體本體、主控線圈和輔助線圈，缸體本體與活塞本體形成體積可變的工作間隙；主控線圈和輔助線圈能夠更好地控制阻尼力。由此可知，本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理、能夠更加精確地控制阻尼力，且實(shí)現(xiàn)了零電流作用下的大阻尼力。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器的橫截面A-A剖面圖。
[0012]圖中，I—流變液缸體模塊；11—缸體本體；12—主控線圈；13—線圈屏蔽層；2—左端蓋；3—活塞模塊；31—活塞本體；32—活塞桿；33—輔助線圈；34—線圈保護(hù)層；4一右端蓋；41 一右端蓋本體；42—軸承；43—軸承孔；44一密封裝置；5—電源；61—流變液左室；62—流變液右室；63—工作間隙；7—磁流變液。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]參見(jiàn)圖1所示，本發(fā)明的單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器，包括流變液缸體模塊1、裝設(shè)于流變液缸體模塊I左端的左端蓋2、裝設(shè)于流變液缸體模塊I右端的右端蓋4、裝設(shè)于流變液缸體模塊I內(nèi)部的活塞模塊3、電源5 ;流變液缸體模塊I包括缸體本體1、纏繞于缸體本體I外部的主控線圈12、裝設(shè)于主控線圈12外部的線圈屏蔽層13 ;缸體本體I為內(nèi)徑中部最大、兩端部最小、其余部分線性變化的空心圓柱體。
[0015]參見(jiàn)圖1和圖2所示，右端蓋4包括右端蓋本體41、開(kāi)設(shè)于右端蓋本體41上的軸承孔43、裝設(shè)于軸承孔43內(nèi)的軸承、裝設(shè)于右端蓋本體41上對(duì)軸承孔43密封的密封裝置44 ;活塞模塊3包括活塞本體31、一端裝設(shè)有活塞本體31另一端通過(guò)密封裝置44和軸承42伸到右端蓋4外側(cè)的活塞桿32、纏繞于活塞本體31外表面凹槽內(nèi)的輔助線圈33、裝設(shè)于輔助線圈33外部的線圈保護(hù)層34 ;線圈保護(hù)層34的外表面與活塞本體31的外表面平齊；活塞模塊3的最大直徑等于缸體本體11的最小直徑；電源5裝設(shè)于右端蓋本體41上，并用導(dǎo)線與主控線圈12和輔助線圈33相連；活塞本體31將由流變液模塊1、左端蓋2、右端蓋4組成的封閉空間分割為兩部分:流變液左室61和流變液右室62 ;活塞本體31的外周壁與缸體本體11的內(nèi)周壁之間的空隙構(gòu)成了磁流變液7流動(dòng)的工作間隙63。
[0016]變阻尼原理:零電流作用下，活塞本體31由中部向左或右運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于剛體本體11的內(nèi)徑逐漸變小，活塞本體31的外徑不變，故磁流變液7流動(dòng)的工作間隙63逐漸減小，阻尼力顯著增加；反之，工作間隙63逐漸增大，阻尼力顯著減??；主控線圈12和輔助線圈33內(nèi)部的電流使得缸體本體11內(nèi)部的磁場(chǎng)強(qiáng)度增加時(shí)，流體的黏度增加，阻尼力增加；反之，磁場(chǎng)強(qiáng)度減小時(shí)，流體的黏度減小，阻尼力變小。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器，其特征在于:包括流變液缸體模塊(I)、裝設(shè)于所述流變液缸體模塊(I)左端的左端蓋(2)、裝設(shè)于所述流變液缸體模塊(I)右端的右端蓋(4)、裝設(shè)于所述流變液缸體模塊(I)內(nèi)部的活塞模塊(3)、電源(5);所述流變液缸體模塊(I)包括缸體本體(I)、纏繞于所述缸體本體(I)外部的主控線圈(12)、裝設(shè)于所述主控線圈(12)外部的線圈屏蔽層(13);所述缸體本體(I)為內(nèi)徑中部最大、兩端部最小、其余部分線性變化的空心圓柱體；所述右端蓋(4)包括右端蓋本體(41)、開(kāi)設(shè)于所述右端蓋本體(41)上的軸承孔(43)、裝設(shè)于所述軸承孔(43)內(nèi)的軸承、裝設(shè)于所述右端蓋本體(41)上對(duì)所述軸承孔(43)密封的密封裝置(44);所述活塞模塊(3)包括活塞本體(31)、一端裝設(shè)有所述活塞本體(31)另一端通過(guò)所述密封裝置(44)和軸承(42)伸到所述右端蓋(4)外側(cè)的活塞桿(32)、纏繞于所述活塞本體(31)外表面凹槽內(nèi)的輔助線圈(33)、裝設(shè)于所述輔助線圈(33)外部的線圈保護(hù)層(34);所述線圈保護(hù)層(34)的外表面與所述活塞本體(31)的外表面平齊；所述活塞模塊(3)的最大直徑等于所述缸體本體(11)的最小直徑；所述電源(5)裝設(shè)于所述右端蓋本體(41)上，并用導(dǎo)線與所述主控線圈(12)和所述輔助線圈(33)相連；所述活塞本體(31)將由所述流變液模塊(I)、左端蓋(2)、右端蓋(4)組成的封閉空間分割為兩部分:流變液左室(61)和流變液右室(62);所述活塞本體(31)的外周壁與所述缸體本體(11)的內(nèi)周壁之間的空隙構(gòu)成了磁流變液(7)流動(dòng)的工作間隙(63)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了單桿變缸體有源雙控變阻尼磁流變阻尼器，屬于變阻尼結(jié)構(gòu)隔振的磁流變液儀器領(lǐng)域。它包括流變液缸體模塊、左端蓋、右端蓋、活塞模塊、電源；流變液缸體模塊包括缸體本體、主控線圈、線圈屏蔽層；缸體本體為內(nèi)徑中部最大、兩端部最小、其余部分線性變化的空心圓柱體；活塞模塊包括活塞本體、活塞桿、纏繞于活塞本體外表面凹槽內(nèi)的輔助線圈、線圈保護(hù)層。本發(fā)明是一種結(jié)構(gòu)合理、阻尼力變化范圍更大的磁流變阻尼器。
【IPC分類】F16F9/53
【公開(kāi)號(hào)】CN105065553
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510426456
【發(fā)明人】班書(shū)昊, 李曉艷, 華同曙, 蔣學(xué)東, 何云松, 席仁強(qiáng)
【申請(qǐng)人】常州大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月20日