双杆变节流孔无源单控变阻尼磁流变阻尼器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变阻尼磁流变液仪器领域,特指一种双杆变节流孔无源单控变阻尼磁流变阻尼器。
【背景技术】
[0002]磁流变阻尼器是一种智能型变阻尼减振仪器,广泛应用于汽车、桥梁、建筑等结构减振控制领域,它具有体积小、响应快、阻尼力可调等特点。现有技术的磁流变阻尼器工作原理基本相同,即利用励磁线圈产生的磁场改变在恒定工作间隙中流动的磁流变液的黏度,实现阻尼力的控制。虽然现有技术的磁流变阻尼器实现了变阻尼,但仍存在着一定的缺陷:(1)恒定的工作间隙导致阻尼力调节范围有限;(2)励磁线圈使得阻尼器结构复杂,消耗电能多。
【发明内容】
[0003]本发明需解决的技术问题是:针对现有技术存在的阻尼力调节范围有限等技术问题,本发明提供一种结构合理、阻尼力无上限范围、零耗能的磁流变阻尼器。
[0004]为了解决上述问题,本发明提出的解决方案为:双杆变节流孔无源单控变阻尼磁流变阻尼器,它流变液缸体、两组结构完全相同分别装设于所述流变液缸体两端的端盖模块、两组结构完全相同对称装设于所述流变液缸体内部的磁铁活塞模块。
[0005]本发明的端盖模块包括端盖本体、设于所述端盖本体中心处的轴承孔、装设于所述轴承孔内的直线轴承、密封所述轴承孔的密封装置。
[0006]本发明的磁铁活塞模块包括活塞本体、一端设有所述活塞本体另一端通过所述密封装置和直线轴承伸到所述流变液缸体外部的活塞杆、装设于所述活塞本体内侧的永久磁铁、装设于永久磁铁上的磁铁保护层;
[0007]本发明的流变液缸体为空心圆筒体;所述活塞本体上开设有内径不变的节流孔;两组所述端盖模块之间装设有平行于所述活塞杆的渐变节流柱;所述渐变节流柱为中部直径最大,两端部直径最小,其余部分直径线性变化的锥形杆;所述节流孔的内径等于所述渐变节流柱的最大直径;所述磁铁活塞模块将所述流变液缸体的内部空间分割为流变液中心室和流变液旁室;所述磁铁活塞模块运动时,磁流变液可以在所述流变液中心室、流变液旁室间相互流动;所述活塞本体的直径等于所述流变液缸体的内径;所述渐变节流柱的外周壁与所述节流孔的内周壁之间的间隙构成了磁流变液流动的工作间隙。
[0008]与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明的双杆变节流孔无源单控变阻尼磁流变阻尼器设有渐变节流柱和节流孔,磁铁活塞模块运动时,磁流变液流动的工作间隙随运动位置发生变化,阻尼力从最小值一直增加;本发明的磁铁活塞模块中设有永久磁铁,使得流变液中心室的磁场强度随磁铁活塞模块的位置而改变,无需励磁线圈。由此可知,本发明结构简单合理、实现了阻尼力无上限,节约了大量的电能。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的双杆变节流孔无源单控变阻尼磁流变阻尼器的结构原理示意图。
[0010]图中,I一流变液缸体;2—端盖模块;21—端盖本体;22—直线轴承;23—密封装置;24—轴承孔;3—磁铁活塞模块;31—活塞本体;32—活塞杆;33—永久磁体;34—磁铁保护层;35—节流孔;36—渐变节流柱;41 一流变液中心室;42—流变液旁室。
【具体实施方式】
[0011]以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0012]参见图1所示,本发明的双杆变节流孔无源单控变阻尼磁流变阻尼器,包括流变液缸体1、两组结构完全相同分别装设于流变液缸体I两端的端盖模块2、两组结构完全相同对称装设于流变液缸体I内部的磁铁活塞模块3 ;流变液缸体I为空心圆筒体;磁铁活塞模块3可沿着流变液缸体I的内表面运动;端盖模块2包括端盖本体21、设于端盖本体21中心处的轴承孔24、装设于轴承孔24内的直线轴承22、密封轴承孔24的密封装置23。
[0013]参见图1所示,磁铁活塞模块3包括活塞本体31、一端设有活塞本体31另一端通过密封装置23和直线轴承22伸到流变液缸体I外部的活塞杆32、装设于活塞本体31内侧的永久磁铁33、装设于永久磁铁33上的磁铁保护层34 ;活塞本体31上开设有内径不变的节流孔35 ;两组端盖模块2之间装设有平行于活塞杆32的渐变节流柱36。
[0014]参见图1所示,渐变节流柱36为中部直径最大,两端部直径最小,其余部分直径线性变化的锥形杆;节流孔35的内径等于渐变节流柱36的最大直径;磁铁活塞模块3将流变液缸体I的内部空间分割为流变液中心室41和流变液旁室42 ;磁铁活塞模块3运动时,磁流变液可以在流变液中心室41、流变液旁室42之间相互流动;活塞本体31的直径等于流变液缸体I的内径;渐变节流柱36的外周壁与节流孔35的内周壁之间的间隙构成了磁流变液流动的工作间隙。
【主权项】
1.双杆变节流孔无源单控变阻尼磁流变阻尼器,其特征在于:包括流变液缸体(I)、两组结构完全相同分别装设于所述流变液缸体(I)两端的端盖模块(2)、两组结构完全相同对称装设于所述流变液缸体(I)内部的磁铁活塞模块(3);所述流变液缸体(I)为空心圆筒体;所述端盖模块(2)包括端盖本体(21)、设于所述端盖本体(21)中心处的轴承孔(24)、装设于所述轴承孔(24)内的直线轴承(22)、密封所述轴承孔(24)的密封装置(23);所述磁铁活塞模块(3)包括活塞本体(31)、一端设有所述活塞本体(31)另一端通过所述密封装置(23)和直线轴承(22)伸到所述流变液缸体(I)外部的活塞杆(32)、装设于所述活塞本体(31)内侧的永久磁铁(33)、装设于永久磁铁(33)上的磁铁保护层(34);所述活塞本体(31)上开设有内径不变的节流孔(35);两组所述端盖模块(2)之间装设有平行于所述活塞杆(32)的渐变节流柱(36);所述渐变节流柱(36)为中部直径最大,两端部直径最小,其余部分直径线性变化的锥形杆;所述节流孔(35)的内径等于所述渐变节流柱(36)的最大直径;所述磁铁活塞模块(3)将所述流变液缸体(I)的内部空间分割为流变液中心室(41)和流变液旁室(42);所述磁铁活塞模块(3)运动时,磁流变液可以在所述流变液中心室(41)、流变液旁室(42)之间相互流动;所述活塞本体(31)的直径等于所述流变液缸体(I)的内径;所述渐变节流柱(36)的外周壁与所述节流孔(35)的内周壁之间的间隙构成了磁流变液流动的工作间隙。
【专利摘要】本发明公开了双杆变节流孔无源单控变阻尼磁流变阻尼器,属于变阻尼磁流变液仪器领域。它包括流变液缸体、两组结构完全相同的端盖模块、两组结构完全相同对称装设于流变液缸体内部的磁铁活塞模块;磁铁活塞模块包括活塞本体、活塞杆、装设于活塞本体内侧的永久磁铁、装设于永久磁铁上的磁铁保护层;活塞本体上开设有内径不变的节流孔;两组端盖模块之间装设有平行于活塞杆的渐变节流柱;渐变节流柱为中部直径最大,两端部直径最小,其余部分直径线性变化的锥形杆;节流孔的内径等于渐变节流柱的最大直径。本发明是一种结构合理、阻尼力无上限范围、零耗能的磁流变阻尼器。
【IPC分类】F16F9/53
【公开号】CN105156570
【申请号】CN201510427375
【发明人】班书昊, 李晓艳, 胡爱萍, 蒋学东, 谭邹卿, 席仁强
【申请人】常州大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月20日