一种用于磁流变阻尼器的密封活塞的制作方法

本发明属于机械结构振动控制技术领域，具体涉及一种用于磁流变阻尼器的密封活塞。

背景技术：

内部充有磁流变液的减震器结构简单、体积小、响应速度快、耐久性能好、阻尼力大且连续可调，是一种典型的可控流体减震器，适用于作为结构振动控制及车辆悬架系统振动控制的作动器。磁流变减震器一般采用半主动方式进行控制，易于实现，并且控制效果较好，所以在减震器控制中有一定的优越性。

目前发明使用的磁流变阻尼器，不论是剪切式、挤压式还是阀式，磁流变液的阻尼通道主要有电磁线圈内部和在电磁线圈与缸体之间两种形式，阻尼通道在电磁线圈和缸体之间，要求阻尼通道直径尽量小，才能获得较大的阻尼力，但阻尼通道的直径越小，则制造成本就越高，阻尼器的阻尼通道必须为铁磁性材料制成，否则阻尼通道的磁路不能闭合，阻尼器就不能工作。同时，由于磁流变液的流向与磁场方向垂直时会产生最大的阻尼力，但磁流变液和磁场方向垂直，就减少了磁流变液成链面积的减少，不能产生大的阻尼力。

目前，嵌入活塞体内的电磁线圈主要采用可拆卸和一体成型两种。一体成型的活塞体，电感线圈不能替换，一旦电感线圈出现故障，则只能报废整个活塞体，造成部件浪费。可拆卸活塞体可以更换电感线圈，避免电感线圈故障时更换整个活塞，但磁流变液易从活塞体连接缝隙渗入，导致电感线圈故障，降低了电感线圈的使用寿命。

技术实现要素：

本发明针现有磁流变阻尼器内活塞体可拆卸电磁线圈密封效果差的问题，提供了一种电磁线圈密封效果好且电磁线圈可拆卸的一种用于磁流变阻尼器的密封活塞。

本发明通过下述技术方案实现：一种用于磁流变阻尼器的密封活塞，嵌套在阻尼器内且可沿阻尼器上下移动，包括内设有导线孔的中空活塞杆和连接在活塞杆下端的圆柱形的活塞体。所述中空活塞杆为“t”形的活塞杆，所述活塞杆大端为开口向下的圆形凹槽；所述活塞体沿侧壁延伸设置有与圆形凹槽过盈配合的凸台，所述活塞杆大端上表面和活塞体上表面均对应设置有螺纹孔，所述活塞杆通过穿过螺纹孔的螺栓与活塞体的固定连接。所述活塞体中间部位设置有与导线孔连通的竖直孔，所述活塞体内还竖直设置有用于安装电磁线圈的电磁线圈槽；所述电磁线圈槽上部设置有与活塞杆大端下表面接触的密封盖，所述密封盖与电磁线圈槽之间设置有第一密封圈；所述活塞杆大端和活塞体上竖直设置有贯穿活塞杆大端和活塞体的磁流通孔，所述电磁线圈槽和磁流通孔沿竖直孔周向设置，且电磁线圈槽侧壁设置有与竖直孔连通的水平孔，所述水平孔设置在相邻磁流通孔之间且不与磁流通孔连通。

活塞安装时，将电磁线圈放入电磁线圈槽中，再将嵌套有第一密封圈的密封盖安装在电磁线圈槽上部，将电磁线圈密封在电磁线圈槽中；然后将活塞杆大端的圆形凹槽与活塞体凸台配合，磁流通道贯穿活塞杆大端和活塞体形成可供磁流变液流动的通孔，使活塞杆大端嵌套在活塞体外，再通过螺栓将活塞杆与活塞体固定连接。由于活塞杆与活塞体的连接处在活塞侧面与阻尼器的接触面上，减少了磁流变液从活塞杆与活塞体的连接处渗入缝隙，同时电磁线圈槽与磁流通道平行设置，且电磁线圈槽上端设置有密封盖和密封环，减少了从磁流变液从磁流通道渗入电磁线圈槽内的可能性，提高了电磁线圈密封槽的密封效果，使磁流变液不易渗入使电磁线圈故障。而外界电源的导线从电磁线圈槽内部避开磁流通道设置的水平孔和竖直孔内穿出，避免了磁流变液渗入导线孔。

进一步地，所述活塞体上表面设置有与活塞体连接为一体的圆柱，所述穿过同轴圆柱和活塞体；所述活塞杆大端上表面设置有磁流导孔，所述同轴圆柱过盈配合套设在磁流导孔内。磁流变阻尼器工作时，磁流变液从磁流导孔内上下流动，避免了磁流变液从磁流通道渗入活塞体内。

进一步地，所述磁流导孔与圆柱连接的内侧壁设置有第二密封圈。

进一步地，所述螺栓与活塞杆大端上表面连接处设置有第三密封垫圈。

进一步地，所述磁流通孔为多个沿活塞杆轴线周向分布的弧形通孔，在不增加磁流通道直径的情况下，增加磁流通道的面积，提高阻尼力，达到良好的减震效果。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明所提供的一种用于磁流变阻尼器的密封活塞采用“t”形的活塞杆大端嵌套在活塞体上，使活塞杆与活塞杆与活塞体的连接处设置在活塞与阻尼器接触的侧面上，并通过电磁线圈槽上部设置密封盖进一步密封电磁线圈，减少磁流变液渗入活塞体内，造成电磁线圈故障的可能性，其密封效果良好，且电磁线圈故障时，可拆卸更换，提高活塞的使用寿命。

（2）本发明采用与活塞体连接为一体的圆柱伸出活塞杆大端，圆柱内设置有磁流通道，避免磁流变液从磁流通道渗入活塞体内，达到良好的密封效果。

附图说明

图1为本发明实施例1结构剖视图；

图2为本发明实施例2结构剖视图；

图3为本发明实施例2活塞体a-a面剖视图；

图4为本发明实施例3活塞体b-b面剖视图；

其中：1—活塞杆，2—活塞体，3—导线孔，4—圆形凹槽，5—凸台，6—螺栓，7—竖直孔，8—电磁线圈槽，9—磁流通孔，10—密封盖，11—第一密封圈，12—水平孔，13—圆柱，14—第三密封垫圈，15—磁流导孔，18—弧形通孔，17—导线，81—第一电磁线圈槽，82—第二电磁线圈槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

如图1所示，一种用于磁流变阻尼器的密封活塞，嵌套在阻尼器内且可沿阻尼器上下移动，包括内设有导线孔3的中空活塞杆1和连接在活塞杆1下端的圆柱13形的活塞体2。所述中空活塞杆1为“t”形的活塞杆1，所述活塞杆1大端为开口向下的圆形凹槽4；所述活塞体2沿侧壁延伸设置有与圆形凹槽4过盈配合的凸台5，所述活塞杆1大端上表面和活塞体2上表面均对应设置有螺纹孔，所述活塞杆1通过穿过螺纹孔的螺栓6与活塞体2的固定连接。所述活塞体2中间部位设置有与导线孔3连通的竖直孔7，所述活塞体2内还竖直设置有用于安装电磁线圈的电磁线圈槽8；所述电磁线圈槽8上部设置有与活塞杆1大端下表面接触的密封盖10，所述密封盖10与电磁线圈槽8之间设置有第一密封圈11；所述活塞杆1大端和活塞体2上竖直设置有贯穿活塞杆1大端和活塞体2的磁流通孔9，所述电磁线圈槽8和磁流通孔9沿竖直孔7周向设置，且电磁线圈槽8侧壁设置有与竖直孔7连通的水平孔12，所述水平孔12设置在相邻磁流通孔9之间且不与磁流通孔9连通。

活塞安装时，将电磁线圈放入电磁线圈槽8中，再将嵌套有第一密封圈11的密封盖10安装在电磁线圈槽8上部，将电磁线圈密封在电磁线圈槽8中；然后将活塞杆1大端的圆形凹槽4与活塞体2凸台5配合，磁流通道贯穿活塞杆1大端和活塞体2形成可供磁流变液流动的通孔，使活塞杆1大端嵌套在活塞体2外，再通过螺栓6将活塞杆1与活塞体2固定连接。由于活塞杆1与活塞体2的连接处在活塞侧面与阻尼器的接触面上，减少了磁流变液从活塞杆1与活塞体2的连接处渗入缝隙，同时电磁线圈槽8与磁流通道平行设置，且电磁线圈槽8上端设置有密封盖10和密封环，减少了从磁流变液从磁流通道渗入电磁线圈槽8内的可能性，提高了电磁线圈密封槽的密封效果，使磁流变液不易渗入使电磁线圈故障。而外界电源的导线17从电磁线圈槽8内部避开磁流通道设置的水平孔12和竖直孔7内穿出，避免了磁流变液渗入导线孔3。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上进行改进，其改进之处在于：如图2、图3所示，所述活塞体2上表面设置有与活塞体2连接为一体的圆柱13，所述穿过同轴圆柱13和活塞体2；所述活塞杆1大端上表面设置有磁流导孔15，所述同轴圆柱13过盈配合套设在磁流导孔15内。磁流变阻尼器工作时，磁流变液从磁流导孔15内上下流动，避免了磁流变液从磁流通道渗入活塞体2内。

所述磁流导孔15与圆柱13连接的内侧壁设置有第二密封圈。

实施例3

本实施例是在实施例1的基础上进行改进，其改进之处在于：如图4所示，所述螺栓6与活塞杆1大端上表面连接处设置有第三密封垫圈14。

所述磁流通孔9为多个沿活塞杆1轴线周向分布的弧形通孔18，在不增加磁流通道直径的情况下，增加磁流通道的面积，提高阻尼力，达到良好的减震效果。

本实施例中其他部分与实施例1基本相同，故不再一一赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。