专利名称:一种新型磁流变流体阻尼装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种新型磁流变流体阻尼装置。它将大于亚微米级的磁场响应机敏材料——固相粉料限制在由过滤器和磁流变流体阻尼器所形成的内部空间区域里,当所述磁流变流体固相粉料的载体流入上述内部空间区域后,即和该内部空间区域内储存的固相粉料形成局域磁流变流体,通过过滤器后该内部空间区域内储存的固相粉料与该固相粉料的载体分离,载体流出该内部空间区域。该方法及其装置完全避开了磁流变流体的分相、磨损、老化以及对应用器件的固相粉料污染和磨蚀等问题。成本降低,可靠性提高,耐老化性增强,并能将磁流变效应提高5至80倍。其中所用的磁流变流体阻尼器也适用于一般传统的磁流变流体应用器件。
磁流变流体及其阻尼装置如世界专利WO94/00704″MAGNETORHEOLOGICALFLUID DEVICES″(磁流变流体装置)及世界专利WO98/00653″CONTROLLABLEVIBRATION APPARATUS″(可控振动装置),它们所使用的磁流变流体都存在以下几个方面的缺点(一)分相,随着放置时间的增长,磁流变流体中大于亚微米级的固相粉料会与流体载体分相,虽然在充分搅拌的基础上,其磁流变效应相差甚微,但往往给大多数应用带来诸多不便,否则只有再次充分搅拌以使其均相;(二)对应用系统的磨蚀,由于悬浮在磁流变流体中的固相粉料往往是金属和其合金,它们随其载体在应用系统中高速循环流动,使系统和应用元器件磨蚀,影响使用寿命;(三)磁流变流体耐老化性差,由于为了改善磁流变流体的物理稳定性,磁流变流体中的固相粉料尺寸为微米级,随着固相粉料表面氧化层厚度的增加,磁流变效应减弱,体现出其耐老化性差;(四)成本高,为了改善磁流变流体的物理和化学稳定性,优质粉料价高,在大型循环系统中使用时,往往需大量的磁流变流体和大量的优质粉料,因而成本高;(五)众所周知,在一定体积百分比内,磁流变效应随磁粉体积百分比的增加而显著增加,但在流动性要求的前提下,所添加的固相粉料的体积百分比不能过高,虽然磁流变效应要比电流变效应强一个数量级,但对于有些应用场合仍显得有些弱;(六)在流动性要求的前提下,一般必须添加表面活性剂,但由于所添加的表面活性剂为极性材料,如酸性表面活性剂和碱性表面活性剂等,从而对于应用器件和有关密封件带来腐蚀;(七)在大型应用器件和系统中应用磁流变流体,往往需大量的磁流变流体,从循环系统的抗粉尘污染级数看,磁流变流体为“脏油”(dirty oil),显然是一种人为的粉尘污染;(八)虽然说软磁材料,尤其是软磁粉的剩磁较小,但对于有些软磁粉,如碳钢粉,剩磁仍不可乎去不计,在循环系统中的流动势必引起磁污染。
本实用新型的目的旨在针对上述现有技术存在的缺点,提供使大于亚微米级的磁场响应机敏材料——固相粉料局域化的一种新型磁流变流体阻尼装置。
实现本实用新型目的的技术方案是将大于亚微米级的磁场响应机敏材料——固相粉料限制在由过滤器A、B和磁流变流体阻尼器C所形成的内部空间区域里(
图1)。当所述局域磁流变流体固相粉料的载体流入上述内部空间后,即和该内部空间内储存的固相粉料形成局域磁流变流体,在外加磁场作用下,磁流变流体的流变特性发生显著变化,当流经磁流变流体阻尼器C的流量一定时,在磁流变流体阻尼器C的上游便产生附加压力,若保持磁流变流体阻尼器C的上游压力恒定,则通过磁流变流体阻尼器C的流量减少,通过过滤器B后该内部空间内储存的固相粉料与该固体粉料的载体分离,载体流出该内部空间,同理,反向流动时,通过过滤器A后该内部空间内储存的固相粉料与该固体粉料的载体分离,载体流出该内部空间。
实现本实用新型目的的具体装置是一种新型磁流变流体阻尼装置,由活塞及杆件、磁流变流体阻尼器、紧固和密封件组成;活塞及杆件由活塞杆和活塞组成,在活塞上设置的活塞腔体用于设置磁流变流体阻尼器;磁流变流体阻尼器是由上导磁体、下导磁体、导磁体档板、电磁螺线管和电磁螺线管引线组成;紧固和密封件是由压盖、卡环、组合密封件组成;新型磁流变流体阻尼装置中的磁流变流体阻尼器为插装式;磁流变流体阻尼器插装入活塞腔体后,在活塞腔体上端与磁流变流体阻尼器上端形成一腔体,在活塞腔体下端与磁流变流体阻尼器下端又形成一腔体;在活塞腔体上端与磁流变流体阻尼器的上端所构成的腔体内放置了两端装有密封圈的滤芯,该滤芯将该腔体一分为二,构成了一过滤器,该过滤器的一端腔体与相邻磁流变流体阻尼器上的流道相通,另一端腔体与活塞的端部相通;在活塞腔体下端与磁流变流体阻尼器的下端所构成的腔体内也放置了两端装有密封圈的滤芯,该滤芯将该腔体一分为二,构成了另一过滤器,该过滤器的一端腔体与相邻磁流变流体阻尼器上的流道相通,另一端腔体与活塞的另一端部相通;在通过磁流变流体阻尼器内流道连通的两个过滤器腔体和磁流变流体阻尼器内流道里装有软磁粉;同时磁流变流体阻尼器上的电磁螺线管引线通道与活塞及杆件上的引线通道相通并用组合密封件将引线通道与磁流变流体隔开;隔磁套、密封圈和组合密封件将电磁螺线管与磁流变流体相隔离;同时隔磁套还将电磁螺线管与导磁体挡板隔磁。
所述新型磁流变流体阻尼装置中的可插装式磁流变流体阻尼器,由上导磁体、下导磁体、导磁体挡板、电磁螺线管组成,导磁体挡板位于上导磁体与下导磁体的磁极间,导磁体挡板、上导磁体和下导磁体的磁极部分分别位于电磁螺线管的内腔,电磁螺线管位于上导磁体和下导磁体所形成的内部腔体中,上导磁体和下导磁体为嵌套式紧固连接;上导磁体上设置了流道,该流道是一组圆形孔或一组腰形孔;上导磁体上设置了其端面与导磁体挡板侧面平行的磁极,同时上导磁体磁极外沿周向设置了装有密封圈、隔磁套和内置电磁螺线管的环形槽;在上导磁体的一端与内置电磁螺线管的腔体之间打有一个将电磁螺线管引线引出的引线通道;下导磁体上设置了流道,该流道是一组圆形孔或一组腰形孔;下导磁体上设置了其端面与导磁体挡板侧面平行的磁极,同时下导磁体磁极外沿周向设置了装有密封圈、隔磁套的环形槽;位于隔磁套内上导磁体与下导磁体的磁极间的导磁体挡板为紧固连接定位,同时在导磁体挡板上设置了将位于导磁体挡板两侧的磁隙流道连通的流道,该流道位于导磁体挡板的中央,其轴线不平行于导磁体挡板侧面;所述隔磁套充当电磁螺线管的骨架并位于上导磁体与下导磁体所形成的内部腔体中,隔磁套两端分别通过密封圈与上导磁体和下导磁体内的环形槽配合;隔磁套、两个密封圈和组合密封件将电磁螺线管与磁流变流体相隔离;同时隔磁套还将电磁螺线管与导磁体挡板隔磁;隔磁套将导磁体挡板分别与上导磁体和下导磁体隔磁。
所述的新型磁流变流体阻尼装置中,所述滤芯是由有一定强度的多孔材料,如由铜粉、铁粉、不锈钢粉、铝及其合金粉、以上各种粉料的混和物烧结成形管材。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,当设计中对于活塞轴向尺寸的要求宽松时,沿磁流变流体阻尼器的轴线方向上,所述滤芯与磁流变流体阻尼器中电磁螺线管的相对位置无叠加;当设计中活塞轴向尺寸受到严格限制时,沿磁流变流体阻尼器的轴线方向上,所述滤芯与磁流变流体阻尼器中电磁螺线管的相对位置有叠加。
所述的新型磁流变流体阻尼装置中,磁流变流体阻尼器中采用上隔磁压环和下隔磁压环,在上导磁体的磁极端部加工了紧套安装上隔磁压环的环形槽,在下导磁体的磁极端部加工了紧套安装下隔磁压环的环形槽;上隔磁压环、下隔磁压环与导磁体挡板分别位于隔磁套的内腔;上隔磁压环和下隔磁压环分别位于导磁体挡板两侧并与其侧面紧压,将位于隔磁套内上导磁体与下导磁体的磁极间的导磁体挡板紧固连接定位;上隔磁压环和下隔磁压环上分别设置了与上导磁体和下导磁体磁极部分处的流道连通的流道,其流道的个数和形状分别与上导磁体和下导磁体磁极部分处的流道个数和形状一致;上隔磁压环和下隔磁压环皆由可承受一定压力的隔磁材料制成。
所述的新型磁流变流体阻尼装置中,取消磁流变流体阻尼器中的上隔磁压环和下隔磁压环时,将导磁体挡板与隔磁套紧固连接。
所述的新型磁流变流体阻尼装置中,隔磁套由可承受一定压力的隔磁材料制成筒状。
本实用新型的优点在是(一)完全避开了磁流变流体在系统中的分相问题;(二)极大地抑制了磁流变流体对应用元件和系统的磨蚀;(三)由于可采用大尺寸的磁场响应机敏材料——固相粉料,磁流变流体耐老化性大大增强;(四)没有必要为了改善磁流变流体的物理稳定性而制备亚微米级磁场响应机敏材料——固相粉料;(五)磁场响应机敏材料——固相粉料的用量少,成本低;(六)在不提高一般磁流变流体成本的基础上,可采用优质、高性能磁场响应机敏材料——固相粉料;(七)由于可增加磁场响应机敏材料——固相粉料在局域的体积分数,从而可显著提高磁流变流体的磁流变效应;(八)同时也减少了磁场响应机敏材料——固相粉料对于应用系统的粉粒污染;(九)更重要的是,在磁流变流体半主动油压减振、抗震、消能和缓冲装置中内置磁流变流体阻尼装置的活塞组件,使流入流出该磁流变流体阻尼装置的活塞组件的载体不含大于亚微米级的磁场响应机敏材料——固相粉料,若载体中不存在小于亚微米级的磁场响应机敏材料——固相粉料时,应为纯净的流体;(十)同时实现了阻尼的连续可调,避开了磁流变流体中大颗粒金属对于密封件的侵蚀,延长了油压减振器的使用寿命。
下面参照
图1、图2和图3中的结构原理详述本实用新型的原理。
图1本实用新型新型磁流变流体阻尼装置原理图图2磁流变流体阻尼器原理图之一剖视图(内式)图3磁流变流体阻尼器原理图之二剖视图(外式)图4本实用新型新型磁流变流体阻尼装置结构之一剖视图图5本实用新型新型磁流变流体阻尼装置结构之二剖视图图6本实用新型新型磁流变流体阻尼装置应用例一剖视图图7本实用新型新型磁流变流体阻尼装置应用例二剖视图参照
图1,使大于亚微米级的磁场响应机敏材料——固相粉料局域化的一种新型磁流变流体阻尼装置的原理是将大于亚微米级的磁场响应机敏材料——固相粉料限制在由过滤器B和磁流变流体阻尼器C所形成的内部空间区域里(单向),或将大于亚微米级的磁场响应机敏材料——固相粉料限制在由过滤器A、B和磁流变流体阻尼器C所形成的内部空间区域里(双向)。当所述磁流变流体固相粉料的载体流入上述内部空间后,即和该内部空间内储存的固相粉料形成磁流变流体,在外加磁场作用下,磁流变流体的流变特性发生显著变化,当流经磁流变流体阻尼器C的流量一定时,在磁流变流体阻尼器C的上游便产生附加压力,若保持磁流变流体阻尼器C的上游压力恒定,则通过磁流变流体阻尼器C的流量减少,通过过滤器B后该内部空间内储存的固相粉料与该固体粉料的载体分离,载体流出该内部空间(单向),同理,反向流动时,通过过滤器A后该内部空间内储存的固相粉料与该固体粉料的载体分离,载体流出该内部空间(双向)。
参照图2、图3,其中1-内式用电磁螺线管;2-内式用磁极一;3-内式用磁极二;4-内式用导磁体;5-外式用磁极一;6-外式用磁极二;7-外式用磁芯;8-外式用隔磁环;9-外式用导磁环;10-外式用电磁螺线管。所述阻尼器由磁场和磁场中的气隙D构成,当磁场响应机敏材料——固相粉料和其载体一道通过气隙D时,只要流动方向与所作用的磁场方向不平行,在磁场作用下,磁流变流体中磁场响应机敏材料——固相粉料在磁极附近区域团聚,从而发生磁流变效应,磁流变流体的流变特性发生显著变化,当流经磁流变流体阻尼器C的流量一定时,在磁流变流体阻尼器C的上游便产生附加压力,若保持磁流变流体阻尼器C的上游压力恒定,则通过磁流变流体阻尼器C的流量减少,磁流变流体中固体粉料载体的进口和出口设过滤器A(若单向只设一个)。
下面参照图4~图7详述实现以上新型磁流变流体阻尼装置的具体结构。
参照图4,一种新型磁流变流体阻尼装置,由活塞及杆件(23)、磁流变流体阻尼器、紧固和密封件组成;活塞及杆件(23)由活塞杆(80)和活塞(101)组成,在活塞(101)上设置的活塞腔体用于设置磁流变流体阻尼器;磁流变流体阻尼器是由上导磁体(29)、下导磁体(96)、导磁体档板(36)、电磁螺线管(35)和电磁螺线管引线(25)组成;紧固和密封件是由压盖(44)、卡环(45)、组合密封件(26,40)组成,其特征在于磁流变流体阻尼器为插装式;磁流变流体阻尼器插装入活塞腔体后,在活塞腔体上端与磁流变流体阻尼器上端形成一腔体,在活塞腔体下端与磁流变流体阻尼器下端又形成一腔体;在活塞腔体上端与磁流变流体阻尼器的上端所构成的腔体内放置了两端装有密封圈(27,30)的滤芯(28),该滤芯将该腔体一分为二(83,84),构成了一过滤器,该过滤器的一端腔体(84)与相邻磁流变流体阻尼器上的流道(86,87)相通,另一端腔体(83)与活塞的端部(82)相通;在活塞腔体下端与磁流变流体阻尼器的下端所构成的腔体内也放置了两端装有密封圈(41,43)的滤芯(42),该滤芯将该腔体一分为二(97,98),构成了另一过滤器,该过滤器的一端腔体(98)与相邻磁流变流体阻尼器上的流道(95,94)相通,另一端腔体(97)通过流道(100)与活塞的另一端部相通;在通过磁流变流体阻尼器内流道连通的两个过滤器腔体(84,98)、磁流变流体阻尼器内流道(86,87,91,94,95)和磁场气隙里装有软磁粉;同时磁流变流体阻尼器上的电磁螺线管引线通道(85)与活塞及杆件(23)上的引线通道(81)相通并用组合密封件(26)将引线通道(81)与磁流变流体隔开;隔磁套(32)、密封圈(31,39)和组合密封件(40)将电磁螺线管(35)与磁流变流体相隔离;同时隔磁套(32)还将电磁螺线管(35)与导磁体挡板(36)隔磁;所述可插装式磁流变流体阻尼器,由上导磁体(29)、下导磁体(96)、导磁体挡板(36)、电磁螺线管(35)组成,导磁体挡板(36)位于上导磁体(29)与下导磁体(96)的磁极(88,37)间,导磁体挡板(36)、上导磁体(29)和下导磁体(96)的磁极(88,37)部分分别位于电磁螺线管(35)的内腔,电磁螺线管(35)位于上导磁体(29)和下导磁体(96)所形成的内部腔体中,上导磁体(29)和下导磁体(96)为嵌套式紧固连接;上导磁体(29)上设置了流道(86,87),该流道是一组圆形孔或一组腰形孔;上导磁体(29)上设置了其端面与导磁体挡板侧面(90,92)平行的磁极,同时上导磁体磁极(88)外沿周向设置了装有密封圈(31)、隔磁套(32)和内置电磁螺线管(35)的环形槽;在上导磁体(29)的一端与内置电磁螺线管(35)的腔体之间打有一个将电磁螺线管引线(25)引出的引线通道(85);下导磁体(96)上设置了流道(94,95),该流道是一组圆形孔或一组腰形孔;下导磁体(96)上设置了其端面与导磁体挡板侧面(90,92)平行的磁极(37),同时下导磁体磁极(37)外沿周向设置了装有密封圈(39)、隔磁套(32)的环形槽;位于隔磁套内上导磁体与下导磁体的磁极(88,37)间的导磁体挡板(36)为紧固连接定位,同时在导磁体挡板(36)上设置了将位于导磁体挡板两侧的磁隙流道连通的流道(91),该流道位于导磁体挡板(36)的中央,其轴线不平行于导磁体挡板侧面(90,92);所述隔磁套(32)充当电磁螺线管(35)的骨架并位于上导磁体(29)与下导磁体(96)所形成的内部腔体中,隔磁套两端分别通过密封圈(32,39)与上导磁体(29)和下导磁体(96)内的环形槽配合;隔磁套(32)、两个密封圈(31,39)和组合密封件(40)将电磁螺线管(35)与磁流变流体相隔离;同时隔磁套(32)还将电磁螺线管(35)与导磁体挡板(36)隔磁;隔磁套(32)将导磁体挡板(36)分别与上导磁体(29)和下导磁体(96)隔磁。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征在于在磁流变流体阻尼器中采用上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38),在上导磁体的磁极(88)端部加工了紧套安装上隔磁压环(33)的环形槽,在下导磁体的磁极(37)端部加工了紧套安装下隔磁压环(38)的环形槽;上隔磁压环(33)、下隔磁压环(38)与导磁体挡板(36)分别位于隔磁套(32)的内腔;上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38)分别位于导磁体挡板(36)两侧并与其侧面(90,92)紧压,将位于隔磁套内上导磁体与下导磁体的磁极间的导磁体挡板(36)紧固连接定位;上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38)上分别设置了与上导磁体和下导磁体磁极部分处的流道(87,94)连通的流道(89,93),其流道的个数和形状分别与上导磁体和下导磁体磁极部分处的流道(87,94)个数和形状一致;上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38)皆由可承受一定压力的隔磁材料制成。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征为所述滤芯(28,42)是由有一定强度的多孔材料,如由铜粉、铁粉、不锈钢粉、铝及其合金粉、以上各种粉料的混和物烧结成形管材。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征为当设计中对于活塞轴向尺寸的要求宽松时,沿磁流变流体阻尼器的轴线方向上,所述滤芯(28,42)与磁流变流体阻尼器中电磁螺线管(35)的相对位置无叠加;当设计中活塞轴向尺寸受到严格限制时,沿磁流变流体阻尼器的轴线方向上,所述滤芯(28,42)与磁流变流体阻尼器中电磁螺线管(35)的相对位置有叠加。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征在于隔磁套(32)由可承受一定压力的隔磁材料制成筒状。
图4的装配关系为首先在隔磁套(32)上绕制好电磁螺线管(35),将其同密封圈(39)一起装入下导磁体(96),套上组合密封件(40),在隔磁套(32)内套入下隔磁压环(38)、导磁体挡板(36)和上隔磁压环(33),形成了组件一;其次在上导磁体(29)上套上密封圈(31)后将电磁螺线管引线(25)通过导磁体(29)上的引线孔道(85)引出再与以上组件一相配合,从而形成了组件二,由此使处于电磁螺线管(35)内部的上导磁体(29)和下导磁体(96)的内端部形成磁极(88,37)及磁场气隙,该磁场气隙通过上隔磁压环(33)、导磁体挡板(36)和下隔磁压环(38)一分为二。在电磁螺线管(35)磁场作用下,便形成了两个相串联的磁流变流体阻尼器。在整体式活塞及杆件(23)里放入密封圈(27),然后装入滤芯(28),在上述组件二上分别套上组合密封件(26)、密封圈(30)和密封圈(41),再将其装入整体式活塞及杆件(23)里,然后将滤芯(42)套入装有密封圈(41)的上述组件二上,其次将密封圈(43)套入压盖(44)后将其依此装入整体式活塞及杆件(23)里,紧压压盖(44)的同时装入卡环(45)。
参照图5,一种新型磁流变流体阻尼装置,由活塞及杆件(23)、磁流变流体阻尼器、紧固和密封件组成;活塞及杆件(23)由活塞杆(80)和活塞(101)组成,在活塞(101)上设置的活塞腔体用于设置磁流变流体阻尼器;磁流变流体阻尼器是由上导磁体(29)、下导磁体(96)、导磁体档板(36)、电磁螺线管(35)和电磁螺线管引线(25)组成;紧固和密封件是由压盖(44)、卡环(45)、组合密封件(26,40)组成,其特征在于磁流变流体阻尼器为插装式;磁流变流体阻尼器插装入活塞腔体后,在活塞腔体上端与磁流变流体阻尼器上端形成一腔体,在活塞腔体下端与磁流变流体阻尼器下端又形成一腔体;在活塞腔体上端与磁流变流体阻尼器的上端所构成的腔体内放置了两端装有密封圈(27,30)的滤芯(28),该滤芯将该腔体一分为二(83,84),构成了一过滤器,该过滤器的一端腔体(84)与相邻磁流变流体阻尼器上的流道(86,87)相通,另一端腔体(83)与活塞的端部(82)相通;在活塞腔体下端与磁流变流体阻尼器的下端所构成的腔体内也放置了两端装有密封圈(41,43)的滤芯(42),该滤芯将该腔体一分为二(97,98),构成了另一过滤器,该过滤器的一端腔体(98)与相邻磁流变流体阻尼器上的流道(95,94)相通,另一端腔体(97)通过流道(100)与活塞的另一端部相通;在通过磁流变流体阻尼器内流道连通的两个过滤器腔体(84,98)、磁流变流体阻尼器内流道(86,87,91,94,95)和磁场气隙里装有软磁粉;同时磁流变流体阻尼器上的电磁螺线管引线通道(85)与活塞及杆件(23)上的引线通道(81)相通并用组合密封件(26)将引线通道(81)与磁流变流体隔开;隔磁套(32)、密封圈(31,39)和组合密封件(40)将电磁螺线管(35)与磁流变流体相隔离;同时隔磁套(32)还将电磁螺线管(35)与导磁体挡板(36)隔磁;所述可插装式磁流变流体阻尼器,由上导磁体(29)、下导磁体(96)、导磁体挡板(36)、电磁螺线管(35)组成,导磁体挡板(36)位于上导磁体(29)与下导磁体(96)的磁极(88,37)间,导磁体挡板(36)、上导磁体(29)和下导磁体(96)的磁极(88,37)部分分别位于电磁螺线管(35)的内腔,电磁螺线管(35)位于上导磁体(29)和下导磁体(96)所形成的内部腔体中,上导磁体(29)和下导磁体(96)为嵌套式紧固连接;上导磁体(29)上设置了流道(86,87),该流道是一组圆形孔或一组腰形孔;上导磁体(29)上设置了其端面与导磁体挡板侧面(90,92)平行的磁极,同时上导磁体磁极(88)外沿周向设置了装有密封圈(31)、隔磁套(32)和内置电磁螺线管(35)的环形槽;在上导磁体(29)的一端与内置电磁螺线管(35)的腔体之间打有一个将电磁螺线管引线(25)引出的引线通道(85);下导磁体(96)上设置了流道(94,95),该流道是一组圆形孔或一组腰形孔;下导磁体(96)上设置了其端面与导磁体挡板侧面(90,92)平行的磁极(37),同时下导磁体磁极(37)外沿周向设置了装有密封圈(39)、隔磁套(32)的环形槽;位于隔磁套内上导磁体与下导磁体的磁极(88,37)间的导磁体挡板(36)为紧固连接定位,同时在导磁体挡板(36)上设置了将位于导磁体挡板两侧的磁隙流道连通的流道(91),该流道位于导磁体挡板(36)的中央,其轴线不平行于导磁体挡板侧面(90,92);所述隔磁套(32)充当电磁螺线管(35)的骨架并位于上导磁体(29)与下导磁体(96)所形成的内部腔体中,隔磁套两端分别通过密封圈(32,39)与上导磁体(29)和下导磁体(96)内的环形槽配合;隔磁套(32)、两个密封圈(31,39)和组合密封件(40)将电磁螺线管(35)与磁流变流体相隔离;同时隔磁套(32)还将电磁螺线管(35)与导磁体挡板(36)隔磁;隔磁套(32)将导磁体挡板(36)分别与上导磁体(29)和下导磁体(96)隔磁。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征在于取消磁流变流体阻尼器中的上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38),将导磁体挡板(36)与隔磁套(32)紧固连接。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征为所述滤芯(28,42)是由有一定强度的多孔材料,如由铜粉、铁粉、不锈钢粉、铝及其合金粉、以上各种粉料的混和物烧结成形管材。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征为当设计中对于活塞轴向尺寸的要求宽松时,沿磁流变流体阻尼器的轴线方向上,所述滤芯(28,42)与磁流变流体阻尼器中电磁螺线管(35)的相对位置无叠加;当设计中活塞轴向尺寸受到严格限制时,沿磁流变流体阻尼器的轴线方向上,所述滤芯(28,42)与磁流变流体阻尼器中电磁螺线管(35)的相对位置有叠加。
所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征在于隔磁套(32)由可承受一定压力的隔磁材料制成筒状。
图5的装配关系为首先在隔磁套(32)内孔中间位置将导磁体挡板(36)与隔磁套(32)相焊,确保不漏磁、不断焊,然后在隔磁套(32)上绕制好电磁螺线管(35),将其同密封圈(39)一起装入下导磁体(96),套上组合密封件(40),形成了组件一;其次在上导磁体(29)上套上密封圈(31)后将电磁螺线管引线(25)通过导磁体(29)上的引线孔道(85)引出再与以上组件一相配合,从而形成了组件二,由此使处于电磁螺线管(35)内部的上导磁体(29)和下导磁体(96)的内端部形成磁极(88,37)及磁场气隙,该磁场气隙通过导磁体挡板(36)一分为二。在电磁螺线管(35)磁场作用下,便形成了两个相串联的磁流变流体阻尼器。在整体式活塞及杆件(23)里放入密封圈(27),然后装入滤芯(28),在上述组件二上分别套上组合密封件(26)、密封圈(30)和密封圈(41),再将其装入整体式活塞及杆件(23)里,然后将滤芯(42)套入装有密封圈(41)的上述组件二上,其次将密封圈(43)套入压盖(44)后将其依此装入整体式活塞及杆件(23)里,紧压压盖(44)的同时装入卡环(45)。参照图6,本实用新型新型磁流变流体阻尼装置之一用于车辆用磁流变流体半主动垂向油压减振器。它是由耳环(50)、由镙钉(51)、锁紧销簧(52)、弹性垫圈(53)、防尘圈(54)、活塞杆密封(55)、端部卡环(56)、活塞杆密封(57)、压盘(58)、导向套(59)、缸筒(60)、端部密封(61)、端部密封(62)、上端盖(63)、保护罩(24)、氮气囊(46)、下端盖组件(47)和图4新型磁流变流体阻尼装置构成。
参照图7,是本实用新型新型磁流变流体阻尼装置之二用于车辆用磁流变流体半主动横向油压减振器。它是由锁紧销簧(52)、镙钉(51)、弹性垫圈(53)、保护罩(24)、防尘圈(54)、活塞杆密封(55)、活塞杆密封(57)、压盘(58)、导向套(59)、端部密封(61)、上端盖(63)、端部密封(61)、内缸筒(70)、外缸筒(71)、下阀体(72)、阀体卡环(73)、锥形弹簧(74)、阀片(75)、下端盖组件(76)和图4新型磁流变流体阻尼装置构成。
权利要求1.一种新型磁流变流体阻尼装置,由活塞及杆件(23)、磁流变流体阻尼器、紧固和密封件组成;活塞及杆件(23)由活塞杆(80)和活塞(101)组成,在活塞(101)上设置的活塞腔体用于设置磁流变流体阻尼器;磁流变流体阻尼器是由上导磁体(29)、下导磁体(96)、导磁体档板(36)、电磁螺线管(35)和电磁螺线管引线(25)组成;紧固和密封件是由压盖(44)、卡环(45)、组合密封件(26,40)组成,其特征在于磁流变流体阻尼器为插装式;磁流变流体阻尼器插装入活塞腔体后,在活塞腔体上端与磁流变流体阻尼器上端形成一腔体,在活塞腔体下端与磁流变流体阻尼器下端又形成一腔体;在活塞腔体上端与磁流变流体阻尼器的上端所构成的腔体内放置了两端装有密封圈(27,30)的滤芯(28),该滤芯将该腔体一分为二(83,84),构成了一过滤器,该过滤器的一端腔体(84)与相邻磁流变流体阻尼器上的流道(86,87)相通,另一端腔体(83)与活塞的端部(82)相通;在活塞腔体下端与磁流变流体阻尼器的下端所构成的腔体内也放置了两端装有密封圈(41,43)的滤芯(42),该滤芯将该腔体一分为二(97,98),构成了另一过滤器,该过滤器的一端腔体(98)与相邻磁流变流体阻尼器上的流道(95,94)相通,另一端腔体(97)通过流道(100)与活塞的另一端部相通;在通过磁流变流体阻尼器内流道连通的两个过滤器腔体(84,98)、磁流变流体阻尼器内流道(86,87,91,94,95)和磁场气隙里装有软磁粉;同时磁流变流体阻尼器上的电磁螺线管引线通道(85)与活塞及杆件(23)上的引线通道(81)相通并用组合密封件(26)将引线通道(81)与磁流变流体隔开;隔磁套(32)、密封圈(31,39)和组合密封件(40)将电磁螺线管(35)与磁流变流体相隔离;同时隔磁套(32)还将电磁螺线管(35)与导磁体挡板(36)隔磁;所述可插装式磁流变流体阻尼器,由上导磁体(29)、下导磁体(96)、导磁体挡板(36)、电磁螺线管(35)组成,导磁体挡板(36)位于上导磁体(29)与下导磁体(96)的磁极(88,37)间,导磁体挡板(36)、上导磁体(29)和下导磁体(96)的磁极(88,37)部分分别位于电磁螺线管(35)的内腔,电磁螺线管(35)位于上导磁体(29)和下导磁体(96)所形成的内部腔体中,上导磁体(29)和下导磁体(96)为嵌套式紧固连接;上导磁体(29)上设置了流道(86,87),该流道是一组圆形孔或一组腰形孔;上导磁体(29)上设置了其端面与导磁体挡板侧面(90,92)平行的磁极,同时上导磁体磁极(88)外沿周向设置了装有密封圈(31)、隔磁套(32)和内置电磁螺线管(35)的环形槽;在上导磁体(29)的一端与内置电磁螺线管(35)的腔体之间打有一个将电磁螺线管引线(25)引出的引线通道(85);下导磁体(96)上设置了流道(94,95),该流道是一组圆形孔或一组腰形孔;下导磁体(96)上设置了其端面与导磁体挡板侧面(90,92)平行的磁极(37),同时下导磁体磁极(37)外沿周向设置了装有密封圈(39)、隔磁套(32)的环形槽;位于隔磁套内上导磁体与下导磁体的磁极(88,37)间的导磁体挡板(36)为紧固连接定位,同时在导磁体挡板(36)上设置了将位于导磁体挡板两侧的磁隙流道连通的流道(91),该流道位于导磁体挡板(36)的中央,其轴线不平行于导磁体挡板侧面(90,92);所述隔磁套(32)充当电磁螺线管(35)的骨架并位于上导磁体(29)与下导磁体(96)所形成的内部腔体中,隔磁套两端分别通过密封圈(32,39)与上导磁体(29)和下导磁体(96)内的环形槽配合;隔磁套(32)、两个密封圈(31,39)和组合密封件(40)将电磁螺线管(35)与磁流变流体相隔离;同时隔磁套(32)还将电磁螺线管(35)与导磁体挡板(36)隔磁;隔磁套(32)将导磁体挡板(36)分别与上导磁体(29)和下导磁体(96)隔磁。
2.根据权利要求1所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征为所述滤芯(28,42)是由有一定强度的多孔材料,如由铜粉、铁粉、不锈钢粉、铝及其合金粉、以上各种粉料的混和物烧结成形管材。
3.根据权利要求1所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征在于在磁流变流体阻尼器中采用上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38)时,在上导磁体的磁极(88)端部加工了紧套安装上隔磁压环(33)的环形槽,在下导磁体的磁极(37)端部加工了紧套安装下隔磁压环(38)的环形槽;上隔磁压环(33)、下隔磁压环(38)与导磁体挡板(36)分别位于隔磁套(32)的内腔;上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38)分别位于导磁体挡板(36)两测并与其测面(90,92)紧压,将位于隔磁套内上导磁体与下导磁体的磁极间的导磁体挡板(36)紧固连接定位;上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38)上分别设置了与上导磁体和下导磁体磁极部分处的流道(87,94)连通的流道(89,93),其流道的个数和形状分别与上导磁体和下导磁体磁极部分处的流道(87,94)个数和形状一致;上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38)皆由可承受一定压力的隔磁材料制成。
4.根据权利要求1所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征在于取消磁流变流体阻尼器中的上隔磁压环(33)和下隔磁压环(38)时,将导磁体挡板(36)与隔磁套(32)紧固连接。
5.根据权利要求1所述的新型磁流变流体阻尼装置,其特征在于隔磁套(32)由可承受一定压力的隔磁材料制成筒状。
专利摘要本实用新型涉及一种新型磁流变流体阻尼装置。由活塞及杆件(23)、磁流变流体阻尼器、紧固和密封件组成。其特征在于:分别在活塞腔体上、下端与插装式磁流变流体阻尼器的上、下端所构成的二个腔体内放置了两端装有密封圈(27、30和41、43)的滤芯(28,42);隔磁套(32)、密封圈(31、39)和组合密封件(40)将电磁螺线管(35)与磁流变流体相隔离;隔磁套(32)还将电磁螺线管(35)与导磁体挡板(36)隔磁。
文档编号F16F13/04GK2462145SQ00229770
公开日2001年11月28日 申请日期2000年4月24日 优先权日2000年4月24日
发明者邱玲 申请人:邱玲