An actuator damping moment zero field method and actuator to reduce the magnetorheological fluid, which is characterized in that the stator disc (13) on one side of the installation of the piezoelectric ceramics (12), in the high-speed free rotation of the rotating shaft without control, the piezoelectric ceramic is energized, a disc stator excitation the rotating shaft to rotate with the ultrasonic wave, resulting in a co rotating with the rotating shaft of the driving torque and damping torque on the brake disc Jian Xiaoci rheological fluid zero field, realize the rotation axis high speed free rotation. The invention extends the damping regulation range of the magneto rheological actuator, and the speed of the rotating shaft is continuously adjustable and easy to control when the response speed is fast.
【技术实现步骤摘要】
减少磁流变液作动器零场阻尼矩的方法及其作动器
本专利技术涉及一种双向阻尼调节装置,特别是一种减少磁流变液作动器零场阻尼矩的方法及基于超声近场作用的磁流变作动器。
技术介绍
磁流变液是一种新型智能材料,由于在磁场中具有优良的磁流变效应,响应速度快,在速度控制领域有着成熟的应用,能够实现无极调速,控制性能好,并且磁流变液可以在流体和固体之间可逆高效变化,响应速度毫米级。对于高速自由旋转的转动轴虽然可以通过对磁流变液施加不同的磁场强度,实现转动轴任意时刻任意角度的控制,但是高速自由旋转的转动轴无控时,由于磁流变液去除磁场后,磁流变液表现为牛顿流体状态,并且有一定的零场粘度,对制动圆盘产生一定的零场阻尼矩,将会阻碍转动轴的高速自由旋转。如果磁流变作动器当中设计一个调节磁流变液零场阻尼的结构,就能够实现转动轴无控时高速自由的旋转。
技术实现思路
本专利技术的目的在于现有的磁流变液作动器在转动轴无控时阻尼力较大无法正常工作的问题,专利技术一种减少磁流变液作动器零场阻尼矩的方法,同时提供一种相配的基于超声近场作用的磁流变液作动器,通过超声近场工作部分和磁流变工作部分相结合来实现转动轴的自由高速旋转和任意角度的控制,整个作动器响应速度快,易于控制,结构简单紧凑,速度变化连续可调,拓展磁流变液的阻尼调节范围本专利技术的技术方案之一是:一种减少磁流变液作动器零场阻尼矩的方法,其特征是在圆盘定子13的一侧加装压电陶瓷12,在高速自由旋转的转动轴无控时,使压电陶瓷通电,激发圆盘定子产生一个和转动轴同向旋转的超声行波,从而产生一个与转动轴同向旋转的驱动力矩,减小磁流变液零场情况下对制动 ...
【技术保护点】
一种减少磁流变液作动器零场阻尼矩的方法,其特征是在圆盘定子(13)的一侧加装压电陶瓷(12),在高速自由旋转的转动轴无控时,使压电陶瓷通电,激发圆盘定子产生一个和转动轴同向旋转的超声行波,从而产生一个与转动轴同向旋转的驱动力矩,减小磁流变液零场情况下对制动圆盘的阻尼矩,实现转动轴高速自由的旋转。
【技术特征摘要】
1.一种减少磁流变液作动器零场阻尼矩的方法,其特征是在圆盘定子(13)的一侧加装压电陶瓷(12),在高速自由旋转的转动轴无控时,使压电陶瓷通电,激发圆盘定子产生一个和转动轴同向旋转的超声行波,从而产生一个与转动轴同向旋转的驱动力矩,减小磁流变液零场情况下对制动圆盘的阻尼矩,实现转动轴高速自由的旋转。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用对励磁线圈施加电流大小不同产生不同的磁场强度,磁流变液产生的剪切应力变化,对制动圆盘产生不同的制动力矩,实现对高速自由旋转的转动轴(17)在空间任意角度的控制。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用压电陶瓷(12)激发圆盘定子(13)的超声行波,产生磁流变液(15)对制动圆盘的超声减摩作用和切向声粘性力,对制动圆盘(14)施加一定减摩作用和驱动力矩,调节磁流变液零场情况下的(15)对制动圆盘的阻力矩。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,整个作动器有超声近场部分和磁流变工作部分组成,转动轴可以通过对磁流变液施加不同的磁场强度实现任意角度的控制;高速自由旋转的转动轴无控时,激发圆盘定子和转动轴同向旋转的超声行波,从而产生转动轴同向旋转的驱动力矩,减小磁流变液零场情况下对制动圆盘的阻尼矩,实现转动轴高速自由的旋转。5.一种基于超声近场作用的磁流变作动器,它包括转动轴(18)、左壳体(4)、右壳体(9)和骨架油封(16),转动轴(18)的一端穿过安装在左壳体(4)中的骨架油封(16)后伸出左壳体(4)外,转动轴(16)的另一端位于由左壳体(4)和右壳体(9)组成的密封腔中,密封腔中安装在励...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈超,王均山,王福飞,强鹭升,姚俊飞,马广野,刘士祥,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。