专利名称：一种旋转式磁流变阻尼器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子器件，具体为一种使用磁流变液作为介质的旋转式磁流变阻尼器。
背景技术：
旋转式磁流变阻尼器通过填充于其定子和转子之间屈服应力可控的磁流变液进行工作。其转子的工作面积是影响阻尼器性能的主要因素之一。目前，一些旋转式磁流变阻尼器以转子的端面作为工作面，阻尼器通常具有较大的径向尺寸。另一些旋转式磁流变阻尼器以转子的圆柱面作为工作面，方便增大转子轴向和/或径向尺寸，以增加阻尼器的输出力矩，但是该种结构却未能利用转子的端面。另外，为了获得较大的阻尼力矩，还出现了多盘片式磁流变阻尼器，该种阻尼器同样是利用转子的端面作为工作面，仍存在轴向尺寸相对较大，结构较为复杂的不足。发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种旋转式磁流变阻尼器。该阻尼器采用单盘片、多工作面设计，使转子工作面有效增加，能够在较小的体积和重量下，提供较大的阻尼力矩，具有结构简单、漏磁少、便于设计、重量减轻等特点。
本发明解决所述技术问题的技术方案是设计一种旋转式磁流变阻尼器，其特征在于该阻尼器主要包括外壳、前端盖、后端盖、前励磁线圈、后励磁线圈、转子、轴承、密封圈、密封环、隔磁圈和外壳；所述前端盖和后端盖位于转子两侧，并分别与外壳连接，构成定子；所述转子与前端盖和后端盖之间分别放置轴承和密封圈，所述前励磁线圈缠绕于前端盖内，后励磁线圈缠绕于后端盖内，隔磁圈分别安装于前端盖与外壳之间及后端盖与外壳之间，隔磁圈与外壳之间、隔磁圈与前端盖和后端盖之间分别放置O型密封环；外壳的上部开有用于添加磁流变液的密封加液孔，在定子与转子之间的空腔内填充磁流变液；所述前励磁线圈和后励磁线圈的缠绕方向相同，两者的尾端相接串联在一起，两者的首端分别接电源的正负极，两组励磁线圈构成两条并联的磁通路，加载直流电后，产生方向相反的两个磁场，其磁通量为单个励磁线圈所产生的磁通量。
与现有技术相比，本发明设计的旋转式磁流变阻尼器具有以下优点
I.设计了新的磁流变阻尼器磁路结构，使得转子的两个端面和圆柱面均作为工作面，在不增大转子体积的情况下，有效增加了转子的工作面积。
2.阻尼器的磁路结构由两条并联的磁路构成，阻尼器外壳内，磁力线方向相反，其中的磁通量为单个线圈所产生的磁通量，减小了外壳的厚度。
3.阻尼器转子的两个工作面积之和等于转子圆柱面面积，工作区域的磁感应强度均匀，易于阻尼器的设计计算。
4.阻尼器结构简单，零件易加工，装配时，工作区域的尺寸精度容易保证。附图说
图I为本发明旋转式磁流变阻尼器一种实施例的主剖结构示意图2为本发明旋转式磁流变阻尼器一种实施例的左视结构示意图3为本发明旋转式磁流变阻尼器一种实施例(图2)的A-A向剖视结构示意图
图4为本发明旋转式磁流变阻尼器一种实施例的磁力线走向示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明。
本发明设计的旋转式磁流变阻尼器(简称阻尼器，参见
图1-4)，其特征在于该阻尼器主要包括外壳10、前端盖I、后端盖2、前励磁线圈3、后励磁线圈4、转子5、轴承6、密封圈 7、密封环8、隔磁圈9和外壳10。
本发明阻尼器的前端盖I和后端盖2位于转子5两侧，前端盖I和后端盖2分别与外壳10用螺钉连接在一起，构成定子。转子5与前端盖I之间和转子5与后端盖2之间分别放置轴承6和密封圈7 ;前励磁线圈3缠绕于前端盖I内，后励磁线圈4缠绕于后端盖 2内，隔磁圈9分别安装于前端盖I与外壳10之间及后端盖2与外壳10之间；隔磁圈9与外壳10之间、隔磁圈9与前端盖I之间和隔磁圈9与后端盖2之间分别放置O型密封环8。 外壳10的上部开有密封加液孔11，加液孔11用于添加磁流变液，磁流变液填充于定子与转子5之间的空腔内。阻尼器工作时，加液孔11用螺钉和橡胶垫片密封。所述前励磁线圈3 和后励磁线圈4缠绕方向或结构相同，前励磁线圈3的尾端与后励磁线圈4的尾端相连接， 使两组励磁线圈串联在一起，前励磁线圈3的首端与后励磁线圈4的首端为电流加载端12， 分别接电源的正极和负极；两组励磁线圈构成两条并联的磁通路，加载直流电流后，前励磁线圈3与后励磁线圈4产生方向相反的两个磁场，其磁通量为单个线圈所产生的磁通量。
本发明阻尼器中，所述前、后励磁线圈3、4与相关各部件的位置关系以及线圈电流的加载方式，使得阻尼器具有了两条对称的并联磁通路，其中一条磁通路的磁力线方向为前端盖I-前端盖I与转子5端面间隙-转子5端面-转子5圆柱面-转子5圆柱面与外壳10间隙-外壳10-前端盖I ;另一条磁通路的磁力线方向为后端盖2-后端盖2与转子5端面间隙-转子5端面-转子5圆柱面-转子5圆柱面与外壳10间隙-外壳10-后端盖2 (参见图4)。
本发明阻尼器具有两组工作面转子5的两个端面和转子5的圆柱面，换言之，转子5的全部外表面均为工作面。在不增大阻尼器转子5体积的情况下，两组工作面最大程度地增大了转子5的工作面积。
本发明阻尼器的一个具体实施例设计为转子5的工作圆柱面直径为70mm，转子5 的工作圆柱面径向长度为32mm,转子5的端面工作圆环面内径为20mm,外径为70mm ;夕卜壳 10的最小厚度为7. 8mm,工作间隙Imm ;前励磁线圈3和后励磁线圈4结构相同，均为230 匝，最大工作电流2A，最大输入功率24W ;采用LORD公司MRF-140CG型磁流变液，最大工作电流时，阻尼器所提供的阻尼力矩为20Nm。
本发明未述及之处适用于现有技术。
权利要求
1.一种旋转式磁流变阻尼器，其特征在于该阻尼器主要包括外壳、前端盖、后端盖、前励磁线圈、后励磁线圈、转子、轴承、密封圈、密封环、隔磁圈和外壳；所述前端盖和后端盖位于转子两侧，并分别与外壳连接，构成定子；所述转子与前端盖和后端盖之间分别放置轴承和密封圈，所述前励磁线圈缠绕于前端盖内，后励磁线圈缠绕于后端盖内，隔磁圈分别安装于前端盖与外壳之间及后端盖与外壳之间，隔磁圈与外壳之间、隔磁圈与前端盖和后端盖之间分别放置O型密封环；外壳的上部开有用于添加磁流变液的密封加液孔，在定子与转子之间的空腔内填充磁流变液；所述前励磁线圈和后励磁线圈的缠绕方向相同，两者的尾端相接串联在一起，两者的首端分别接电源的正负极，两组励磁线圈构成两条并联的磁通路，加载直流电后，产生方向相反的两个磁场，其磁通量为单个励磁线圈所产生的磁通量。
2.根据权利要求I所述的旋转式磁流变阻尼器，其特征在于所述转子的工作圆柱面直径为70mm,径向长度为32mm ;转子的端面工作圆环面内径为20mm,外径为70mm ;外壳的最小厚度为7. 8mm,工作间隙1_ ;前励磁线圈和后励磁线圈结构相同，均为230 0L最大工作电流2A，最大输入功率24W ;采用LORD公司MRF-140CG型磁流变液，最大工作电流时，阻尼器所提供的阻尼力矩为20Nm。
全文摘要
本发明公开一种旋转式磁流变阻尼器，其特征在于该阻尼器主要包括外壳、前端盖、后端盖、前励磁线圈、后励磁线圈、转子、轴承、密封圈、密封环、隔磁圈和外壳；前、后端盖位于转子两侧，并分别与外壳连接，构成定子；转子与前、后端盖之间分别放置轴承和密封圈，前、后励磁线圈缠绕于前、后端盖内，隔磁圈分别安装于前、后端盖与外壳之间，隔磁圈与外壳及前、后端盖之间分别放置O型密封环；外壳上部开有密封加液孔，在定子与转子之间的空腔内填充磁流变液；所述前、后励磁线圈的缠绕方向相同，两者的尾端串接，首端加载电源，两组励磁线圈构成两条并联的磁通路，产生方向相反的两个磁场，磁通量为单个励磁线圈所产生的磁通量。
文档编号F16F9/53GK102979847SQ201210509450
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月3日 优先权日2012年12月3日
发明者李军强, 王娟, 赵海文, 刘今越, 陈贵亮 申请人:河北工业大学