一种具有高抗拉伸性能的磁流变液减振器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种减振器，尤其是涉及一种具有高抗拉伸性能的磁流变液减振 器。
【背景技术】
[0002] 振动是一种常见的物理现象，伴随着人类社会的不断进步和科学技术的不断发 展，在交通、国防、机械加工、建筑结构以及科学研究等领域出现的振动问题日益受到关注。 而普通的流体减振阻尼器已很难满足一些高标准要求的应用场合，进而需求一种新型的高 性能减振器。
[0003] 磁流变液是一种新型的智能材料，具体来说就是磁流变液的流动特性会随着所加 磁场而变化。在未加磁场的时候，磁流变液表现为液体状态，而加入磁场后，磁流变液中随 机分布的极化粒子沿磁场方向成链状或柱状结构，表现为固体状态，并且一个变化的过程 非常短暂（毫秒级），而且由液体状态转变为固体状态的过程是可逆的，一旦磁场消除，磁 流变液又会回到液体状态。磁流变液减振器正是利用这一特性而设计的一种新型的减振装 置，其阻尼力可迅速连续顺逆调节，实现结构振动的智能化控制。与粘滞流体减振器相比， 具有更好的控制效果。
[0004] 现有的磁流变液减振器结构各有不同，但是存在以下缺陷：
[0005] 1)传统的磁流变液减振器的抗拉伸能力比较差，应用领域局限于压缩场合或具有 低拉伸强度的场合；
[0006] 2)传统的磁流变液减振器在断开电源的情况下阻尼力很小，控制效果差，故障安 全性能差；
[0007] 3)磁流变液长期处于零磁场状态时会出现沉降现象，影响磁流变液的性能；
[0008] 4)在传统的磁流变液减振器中，活塞在运动过程当中会出现空行程的问题，增加 了阻尼器的反应时间，灵敏度降低；
[0009] 5)绕制的励磁线圈长期裸露在磁流变液体当中，造成励磁线圈的使用寿命短。
[0010] 中国专利CN203743296U公开了一种自供能量式磁流变减振器，包括能量生成装 置和磁流变减振器本体；能量生成装置包括第一外壳和第一套筒，第一套筒内设置导杆，导 杆上套有永磁体，第一外壳和第一套筒之间设置第一线圈；磁流变减振器本体包括第二外 壳、第二套筒和第三套筒，导杆位于第三套筒内的部位套有活塞，第二外壳内设置弹性板， 第二外壳和第二套筒之间设置第二线圈，第三套筒内且位于活塞和导向块之间构成第一腔 室，第三套筒内且位于活塞和弹性板之间构成第二腔室，第三套筒的上部开设第一通孔，第 三套筒的下部开设第二通孔，第二套筒和第三套筒之间具有连通第一通孔和第二通孔的间 隙。该专利的抗拉伸性能有限，不适合要求高拉伸强度的场合。 【实用新型内容】
[0011] 本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有高抗 拉伸性能的磁流变液减振器，且阻尼可实时调节、响应时间短、防止磁流变液沉降、寿命长。
[0012] 本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0013] -种具有高抗拉伸性能的磁流变液减振器包括储液缸、底阀组件、工作缸、导向座 组件、活塞组件和活塞杆，所述工作缸的两端分别通过底阀组件和导向座组件设于储液缸 内，储液缸与工作缸之间形成储液腔，所述活塞组件设于工作缸内，活塞组件分别与底阀组 件、导向座组件之间形成第一工作腔和第二工作腔，所述第一工作腔、第二工作腔和储液腔 之间相互连通并填充磁流变液，所述导向座组件设有通孔，所述活塞杆穿过通孔后连接活 塞组件，活塞组件和导向座组件上均设有一对同级相对的永磁盘，储液缸与活塞杆之间套 设有弹簧件。
[0014] 所述工作缸上设有多个并列平行的永磁环。
[0015] 所述永磁环的内环为N级，外环为S级。
[0016] 所述底阀组件包括底阀座以及分别设于底阀座上的压缩阀和补偿阀，所述底阀座 设于储液缸与工作缸之间，所述压缩阀的流向为从第一工作腔流向储液腔且反向截止，所 述补偿阀的流向为从储液腔流向第一工作腔且反向截止。
[0017] 所述导向座组件还包括设于储液缸上并依次连接的减振器盖、液封件和导向座， 所述导向座连接工作缸，导向座上设有导液孔和用于加入磁流变液的加液孔，所述导液孔 连通第二工作腔和储液腔，所述减振器盖、液封件和导向座通过通孔连接活塞杆。
[0018] 所述液封件与活塞杆之间设有密封圈。
[0019] 所述活塞组件包括励磁线圈和活塞，所述励磁线圈套设于活塞上，所述活塞设于 工作缸内并连接活塞杆，活塞上设有流通阀和复原阀，所述流通阀的流向为从第一工作腔 流向第二工作腔且反向截止，所述复原阀的流向为从第二工作腔流向第一工作腔且反向截 止。
[0020] 所述励磁线圈上设有隔绝磁流变液的励磁线圈保护环。
[0021] 所述活塞组件的外径与工作缸的内径之间的间隙为1. 8~2. 2mm。
[0022] 所述永磁盘以N级相对设置。
[0023] 与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
[0024] 1)抗拉伸永磁盘和弹簧件的共同作用，使该磁流变液减振器具有较高的抗拉伸能 力，弥补减振器在高拉伸力要求领域应用的空白；
[0025] 2)在断开电源的情况下，利用永磁环的结构使磁流变液具有一定的阻尼力，确保 控制性能的准确性和较好的故障安全性；
[0026] 3)三个并列的永磁环和一对抗拉伸永磁盘的设置，避免了磁流变液长期处于零磁 场状态时出现沉降现象的问题；
[0027] 4)底阀组件中设置了压缩阀和补偿阀，活塞组件中设置了流通阀和复原阀、导向 座组件中设置了导液孔和加液孔，三者的协同作用解决了活塞在工作过程中的空行程问 题，缩短了响应时间，增强了灵敏度；
[0028] 5)液封中的密封圈防止了磁流变液的渗漏问题；
[0029] 6)励磁线圈外围设置了励磁线圈保护环，保证了励磁线圈的使用寿命。
【附图说明】
[0030] 图1为本实用新型的轴向全剖视图；
[0031] 图2为本实用新型的外观图；
[0032] 图3为本实用新型中底阀组件的半剖视图；
[0033] 图4为本实用新型中导向座组件的全剖视图；
[0034] 图5为本实用新型中活塞组件的全剖视图；
[0035] 图6为本实用新型中弹簧件的示意图；
[0036] 图7为本实用新型中永磁盘的磁场及磁场力分布图；
[0037] 图8为本实用新型中工作缸、永磁环及磁场分布图。
[0038] 图中：1、底阀组件，2、第一工作腔，3、永磁环，4、励磁线圈保护环，5、永磁盘，6、第 二工作腔，7、液封件，8、减振器盖，9、活塞杆，10、储液缸，11、工作缸，12、储液腔，13、励磁线 圈，14、活塞组件，15、导向座组件，16、密封圈，17、弹簧件，31、磁感线，101、底阀固定螺母， 102、垫片，103、压缩阀调整垫圈，104、压缩阀节流阀片，105、底阀座，106、压缩阀孔，107、补 偿阀孔，108、补偿阀阀片，109、补偿阀碟片弹簧，110、补偿阀弹簧座，141、活塞，142、流通阀 孔，143、流通阀弹簧，144、活塞固定螺母，145、复原阀弹簧，146、复原阀阀片，147、复原阀 孔，148、流通阀阀片，151、导液孔，152、导向座，153、加液孔。
【具体实施方式】
[0039] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0040] 如图1、图2所不，一种具有尚抗拉伸性能的磁流变液减振器包括储液缸10、底阀 组件1、工作缸11、导向座组件15、活塞组件14、活塞杆9、一对永磁盘5、弹簧件17和永磁 环3,储液缸10 -端开口，储液缸10内部设有与底阀组件1紧密啮合的内壁，底阀组件1与 工作缸11的一端相连接，导向座组件15设于储液缸10的开口并抵住工作缸11的另一端， 在工作缸11的内部设有三个用于安装永磁环3的环形槽，活塞组件14设于在工作缸11内 部，导向座组件15设有通孔，活塞杆9穿过通孔后连接活塞组件14,活塞杆9保证了活塞组 件14在工作缸11内顺利的拉伸和压缩运动行程，一对永磁盘5分别设置在活塞组件14和 导向座组件1515上且同级相对，用于抵抗较大的拉伸力，储液缸10与工作缸11之间形成 储液腔12,活塞组件14分别与底阀组件1、导向座组件15之间形成第一工作腔2和第二工 作腔6,第一工作腔2、第二工作腔6和储液腔12之间相互连通并填充磁流变液，弹簧件17 的两端分别设置在储液缸10和活塞杆9的外部，弹簧件17有两部分作用，一部分是抵抗减 振器所受的压力，根据弹簧的性能，可以承受较大的压力，除永磁盘5的抗拉伸力外，弹簧 件17也具有一定的抗拉伸能力，即弹簧件17的另外一部分作用。
[0041] 如图3所示，底阀组件1包括底阀固定螺母101、垫片102、压缩阀调整垫圈103、压 缩阀节流阀片104、底阀座105、压缩阀孔106、补偿阀孔107、补偿阀阀片108、补偿阀碟片 弹簧109和补偿阀弹簧座110。底阀座105设于储液缸10与工作缸11之间，压缩阀孔106 和补偿阀孔107分别设于底阀座105内，压缩阀节流阀片104设于压缩阀孔106的流向后 方，垫片102固定压缩阀节流阀片104,压缩阀调整垫圈103设于垫片102与压缩阀节流阀 片104之间，底阀固定螺母101固定垫片102,由垫片102、压缩阀调整垫圈103、压缩阀节流 阀片104和压缩阀孔106构成压缩阀，补偿阀阀片108设于补偿阀孔107的流向后方，补偿 阀碟片弹簧109设于补偿阀阀片108上，补偿阀弹簧座110固定补偿阀碟片弹簧109,由补 偿阀孔107、补偿阀阀片108、补偿阀碟片弹簧109和补偿阀弹簧座110构成补偿阀。底阀 组件1和导向座组件15是协同工作的，共同来调整磁流变液的流量分配，压缩阀的流向为 从第一工作腔2流向储液腔12的底端且反向截止，补偿阀流向为从储液腔12的底端流向 第一工作腔2且反向截止。
[0042] 如图4所不，导向座组件15包括液封件7、密封圈16、减振器盖8、密封圈16、导液 孔151、导向座152和加液孔153。导向座152、液封件7和减振器盖8依次由内到外设置 于储液缸10的开口并密封，导向座152连接工作缸11，导向座152上设有导液孔151和加 液孔153,导液孔151连通第二工作腔6和储液腔12,磁流变液由加液孔153加入，导液孔 151为了缩短磁流变液响应时间而设置，可以根据减振器的行程实时分配磁流变液的流量， 导向座152、液封件7和减振器盖8上均设置用于活塞杆9穿过的通孔，液封件7可防止磁 流变液的渗漏，在液封件7的内环与活塞杆9之间设置密封圈1