一种剪切增稠液阻尼器

本发明属于阻尼器，特别是涉及一种汽车防撞梁上的吸能剪切增稠液阻尼器。

背景技术：

1、剪切增稠液是一种耗能流体，受到外部荷载作用时，粘度急剧上升，当外力撤去时，粘度可迅速恢复。剪切增稠液阻尼器种耗能高、反应速度快，是一种被动阻尼装置，可有效为结构减振吸能。

2、目前黏滞阻尼器采用的多为双出杆结构，在设定行程的前提下，双出杆阻尼器的长度较单出杆阻尼器长，尤其是在设定行程较大时，这种情况尤其明显。受限于安装空间限制，会导致双出杆黏滞阻尼器无法安装。

3、目前的黏滞阻尼器工作时内部摩擦产生热量，导致阻尼器温度升高，会影响其黏滞特性和性能，缩短设备寿命。

4、因此，发明一种剪切增稠液阻尼器，可根据使用条件采用双出杆或单出杆式，且具有吸热装置，有效减弱温度对阻尼器性能的影响是急需的。

技术实现思路

1、针对上述存在的技术问题，本发明提供一种剪切增稠液阻尼器。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、本发明具有三种不同的方案：

4、方案一：一种剪切增稠液阻尼器，包括内筒、外筒、活塞杆、单向阀及移动吸合装置，所述内筒置于外筒内，内筒底部外周和外筒间套置单向阀，所述活塞杆为双出杆式，其活塞置于内筒内，两端活塞杆分别伸出内筒及外筒，在内筒中上下运动；在外筒底部和内筒、单向阀间填充剪切增稠液体，在外筒上部和内筒、单向阀间填充氮气，内筒内填充硅油，在内筒上下两端内对称于活塞杆分别设置移动吸合装置，通过移动吸合装置连接内筒和外筒或者连接内筒和活塞杆为一体。

5、方案二：一种剪切增稠液阻尼器，包括内筒、外筒、活塞杆、单向阀、移动吸合装置，所述内筒置于外筒内，内筒底部外周和外筒间套置单向阀，所述活塞杆为单出杆式，其活塞置于内筒内，活塞杆分别伸出内筒及外筒一端，在内筒中上下运动；在外筒底部和内筒、单向阀间填充剪切增稠液体，在外筒上部和内筒、单向阀间填充氮气，内筒内填充硅油，在内筒伸出活塞杆的一端内对称于活塞杆分别设置移动吸合装置，通过移动吸合装置连接内筒和外筒或者连接内筒和活塞杆为一体。

6、方案三：一种剪切增稠液阻尼器，包括内筒、外筒、活塞杆、单向阀、移动吸合装置，所述内筒置于外筒内，所述活塞杆为双出杆式，其活塞置于内筒内，两端活塞杆分别伸出内筒及外筒，在内筒中上下运动；在外筒和内筒间填充剪切增稠液体，内筒内填充硅油，在内筒上下两端内对称于活塞杆分别设置移动吸合装置，通过移动吸合装置连接内筒和外筒或者连接内筒和活塞杆为一体。

7、进一步地，所述移动吸合装置安装在内筒上开有的滑槽内，包括设置在滑槽内的通电线圈磁铁及其两端对称设置的棒状磁铁，通过所述通电线圈磁铁改变两端磁极，与棒状磁铁产生作用力，两端的棒状磁铁和通电线圈磁铁沿滑槽滑动伸出或回缩至滑槽，分别与外筒内壁或活塞杆外周配合接触，分别连结成一体。

8、进一步地，所述外筒内壁和活塞杆外周均带有凹槽，棒状磁铁与外筒内壁或活塞杆外周通过凹槽接触连结成一体。

9、进一步地，靠近所述外筒和活塞杆端的棒状磁铁端部均设置高弹性密封头。

10、进一步地，在所述外筒与活塞杆、内筒与活塞杆间均设有密封圈。

11、本发明的有益效果为：

12、1.本发明的一种剪切增稠液阻尼器，采用双筒结构，外筒通过单向阀分成上下两部分，上部填充氮气，用于吸收腔体内产生的热量，下部填充剪切增稠液，内筒填充硅油，活塞杆为双出杆式或单出杆式，活塞置于内筒内，两端或一端活塞杆分别伸出内筒及外筒，在内筒中上下运动；在内筒上下两端内对称于活塞杆分别设置移动吸合装置。本发明受外部荷载作用力较小时，移动吸合装置将内外筒连接为整体，活塞杆在内筒内运动，硅油受挤压、剪切吸收能量；当作用力过大时，移动吸合装置使内外筒分离，通过活塞杆带动内筒下移，使外套下部腔体内的剪切增稠液受挤压、剪切，发生剪切增稠，耗散能量

13、2.本发明的移动吸合装置安装在内筒上开有的滑槽内，在滑槽内的通电线圈磁铁两端对称设置棒状磁铁，通过所述通电线圈磁铁改变两端磁极，与棒状磁铁产生作用力；受外部荷载作用力较小时，内外筒连接为整体，活塞杆在内筒内运动，硅油受挤压、剪切吸收能量；当作用力过大时，通电线圈磁铁改变电流方向，磁极改变使与外筒连接的棒状磁铁通过磁性作用向内筒一侧移动，使内外筒分离，活塞能够推动整个内筒下移，使下部腔体内的剪切增稠液受挤压、剪切，发生剪切增稠，耗散能量。

14、3.本发明所述外筒填充的氮气，用于吸收阻尼器工作时内部产生的热量，可减少高温对剪切增稠液的影响。

15、4.本发明采用两级吸能方式，分别为内筒硅油和下部的剪切增稠液，能有效减振吸能。

技术特征：

1.一种剪切增稠液阻尼器，其特征在于：包括内筒、外筒、活塞杆、单向阀及移动吸合装置，所述内筒置于外筒内，内筒底部外周和外筒间套置单向阀，所述活塞杆为双出杆式，其活塞置于内筒内，两端活塞杆分别伸出内筒及外筒，在内筒中上下运动；在外筒底部和内筒、单向阀间填充剪切增稠液体，在外筒上部和内筒、单向阀间填充氮气，内筒内填充硅油，在内筒上下两端内对称于活塞杆分别设置移动吸合装置，通过移动吸合装置连接内筒和外筒或者连接内筒和活塞杆为一体。

2.一种剪切增稠液阻尼器，其特征在于：包括内筒、外筒、活塞杆、单向阀、移动吸合装置，所述内筒置于外筒内，内筒底部外周和外筒间套置单向阀，所述活塞杆为单出杆式，其活塞置于内筒内，活塞杆分别伸出内筒及外筒一端，在内筒中上下运动；在外筒底部和内筒、单向阀间填充剪切增稠液体，在外筒上部和内筒、单向阀间填充氮气，内筒内填充硅油，在内筒伸出活塞杆的一端内对称于活塞杆分别设置移动吸合装置，通过移动吸合装置连接内筒和外筒或者连接内筒和活塞杆为一体。

3.一种剪切增稠液阻尼器，其特征在于：包括内筒、外筒、活塞杆、单向阀、移动吸合装置，所述内筒置于外筒内，所述活塞杆为双出杆式，其活塞置于内筒内，两端活塞杆分别伸出内筒及外筒，在内筒中上下运动；在外筒和内筒间填充剪切增稠液体，内筒内填充硅油，在内筒上下两端内对称于活塞杆分别设置移动吸合装置，通过移动吸合装置连接内筒和外筒或者连接内筒和活塞杆为一体。

4.根据权利要求1-3任一项所述剪切增稠液阻尼器，其特征在于：所述移动吸合装置安装在内筒上开有的滑槽内，包括设置在滑槽内的通电线圈磁铁及其两端对称设置的棒状磁铁，通过所述通电线圈磁铁改变两端磁极，与棒状磁铁产生作用力，两端的棒状磁铁和通电线圈磁铁沿滑槽滑动伸出或回缩至滑槽，分别与外筒内壁或活塞杆外周配合接触，分别连结成一体。

5.根据权利要求4所述剪切增稠液阻尼器，其特征在于：所述外筒内壁和活塞杆外周均带有凹槽，棒状磁铁与外筒内壁或活塞杆外周通过凹槽接触连结成一体。

6.根据权利要求4所述剪切增稠液阻尼器，其特征在于：靠近所述外筒和活塞杆端的棒状磁铁端部均设置高弹性密封头。

7.根据权利要求1-3任一项所述剪切增稠液阻尼器，其特征在于：在所述外筒与活塞杆、内筒与活塞杆间均设有密封圈。

技术总结
一种剪切增稠液阻尼器，属于阻尼器技术领域。包括内筒、外筒、活塞杆、单向阀及移动吸合装置，内筒置于外筒内，内筒底部外周和外筒间设置单向阀，单向阀上部填充氮气或剪切增稠液，下部填充剪切增稠液，内筒内填充硅油，活塞杆为双出杆式或单出杆式，活塞置于内筒内，两端或一端活塞杆分别伸出内筒及外筒，在内筒中上下运动；在内筒上下两端内对称于活塞杆分别设置移动吸合装置。本发明受外部荷载作用力较小时，移动吸合装置将内外筒连接为整体，活塞杆在内筒内运动，硅油受挤压、剪切吸收能量；当作用力过大时，移动吸合装置使内外筒分离，通过活塞杆带动内筒下移，使外套下部腔体内的剪切增稠液受挤压、剪切，发生剪切增稠，耗散能量。

技术研发人员：魏明海,颜扬祎,游澳平
受保护的技术使用者：浙江理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14