一种防沉淀磁流变阻尼器制造技术

本发明专利技术公开了一种防沉淀磁流变阻尼器，横向上依次为推进轴、缸体以及拉杆；缸体的左侧端部固定有左侧封头，缸体的右侧端部固定有带有齿轮端部的封板，腔体内还设有右侧封头，右侧封头固定在缸体内，右侧封头将缸体分成工作腔体和工作副腔体；工作腔体内有左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片，左螺旋弹簧片通过连接环与左侧封头固定，右螺旋弹簧片通过连接环与右侧封头固定，推进轴穿过工作腔体且伸入工作副腔体中，推进轴上设有活塞，活塞中部设置凹槽，凹槽处缠绕有励磁线圈，活塞位于左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片之间；拉杆与封板转动连接，拉杆上固定有电机，电机转轴与驱动齿轮固定连接，驱动齿轮与封板的齿轮端部啮合；磁流变液填充在工作腔体中。

Anti sedimentation magnetorheological damper

The invention discloses an anti sedimentation magnetorheological damper, followed by lateral propeller shaft, cylinder and cylinder rod; the left end is fixed with a left head, with a gear end sealing plate fixed on the right end of the cylinder, the cavity is also arranged in the right head, right head is fixed in the cylinder head, right the cylinder is divided into the work chamber and the Deputy chamber; the left and right spiral spring spiral spring working cavity, the left spiral spring through the connecting ring and the left head fixed, right spiral spring piece through the connecting ring and the right head fixed, the propulsion shaft extends into the chamber through the work side cavity, is arranged on the propulsion shaft the piston, the piston groove is arranged in central groove at the wound with a coil, the piston is located between the left and right spiral spring spiral spring; rod is connected with the seal board to rotate, pull The motor shaft is fixedly connected with the driving gear; the driving gear is meshed with the gear end of the sealing plate; the magnetorheological fluid is filled in the working cavity.

【技术实现步骤摘要】
一种防沉淀磁流变阻尼器
本专利技术涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种能够防沉淀的磁流变阻尼器。
技术介绍
随着国家的发展、生活水平的提高，高层建筑、高耸结构、大跨结构等重要性结构与日俱增。在动力荷载(如强风和地震)作用下，这些结构会产生比较大的振动，影响到结构的正常使用和安全，如何减小结构的风振或地震反应是一个前沿且重要的课题。结构振动控制是一种新型的抗振/震措施，它是通过在结构中设置减振/震或隔振/震装置来消耗或隔离振/震动能量，或者施加外部的能量以抵消外部激励对结构的作用。磁流变阻尼器是利用磁流变液的剪切屈服强度随外加磁场强弱而变化的特性制作的半主动控制装置，由于其功耗低、可控制、出力大、时滞小，既有被动控制的稳定性，又有主动控制的可调性特点，得到科研工作者的青睐，成为研究热点。由于磁流变阻尼器的可调性，是通过对其中的磁流变液施加外加变化的磁场，使得磁流变液在流体-固体之间逆变来实现的。磁流变液为实现这种逆变特性，一般由导磁颗粒、非导磁液体及一些外加剂组成。由于导磁颗粒一般比非导磁液体密度大，随着时间的发展，导磁颗粒会产生沉淀，导致磁流变液不再是均匀的悬浊液，这将大大影响磁流变阻尼器的工作性能。目前为了提高磁流变液的抗沉淀性能，科研工作者投入大量的精力对导磁颗粒、非导磁液体进行改进，以期提高磁流变液的抗沉淀性能。这些改进有时会影响磁流变液的导磁性能，进而影响阻尼器的可调系数。同时这种改进方法并不能完美解决磁流变液的沉淀问题，只是把沉淀的时间延长了，并没有绝对杜绝沉淀。由于这个问题的存在，使得磁流变液阻尼器在实际工程中的应用受到了极大限制。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供一种防沉淀磁流变阻尼器，该磁流变阻尼器具有良好的抗沉淀性能，而且不影响磁流变液的导磁性能。
技术实现思路
：为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术手段为：一种防沉淀磁流变阻尼器，横向上依次为推进轴、中空缸体以及拉杆；所述缸体的左侧端部为左侧封头，所述左侧封头固定在缸体上，所述缸体的右侧端部为带有齿轮端部的封板，所述封板固定在缸体上，所述缸体内还设有右侧封头，所述右侧封头固定在缸体内，所述右侧封头将缸体分成工作腔体和工作副腔体；所述工作腔体内设有左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片，所述左螺旋弹簧片通过连接环与左侧封头固定连接，所述右螺旋弹簧片通过连接环与右侧封头固定连接，所述推进轴穿过工作腔体且伸入工作副腔体中，所述推进轴上设有与其一体成型的活塞，活塞中部设置环形凹槽，凹槽处缠绕有励磁线圈，所述活塞位于左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片之间；所述拉杆与封板转动连接，所述拉杆上固定有电机，电机转轴与驱动齿轮固定连接，驱动齿轮与封板的齿轮端部啮合；所述磁流变液填充在工作腔体中。其中，所述推进轴依次穿过左侧封头、左螺旋弹簧片、右螺旋弹簧片和右侧封头。其中，所述左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片均为非导磁螺旋弹簧片，以减少对磁场分布的影响。其中，所述连接环为非导磁连接环。其中，所述左侧封头和右侧封头均为非导磁封头，减小其对磁流变阻尼器中工作区域的磁场分布。其中，所述螺旋弹簧片的外径小于中空缸体的内径，所述螺旋弹簧片的内径大于推进轴的外径。其中，所述电机固定在拉杆上，所述电机转轴与拉杆相互平行，保证电机能顺利把转动动力传递给封板。其中，所述封板中间开有三段台阶式圆孔，所述封板与拉杆的左侧榫头转动连接。其中，所述活塞呈圆柱形，所述活塞横截面的直径大于推进轴横截面的直径。本专利技术利用电机带动缸体、封板转动，从而带动螺旋弹簧片转动，通过螺旋弹簧片的旋转搅动磁流变液。电机的转动是定时启动的，从而达到防止磁流变液沉淀的目的。相比于现有技术，本专利技术技术方案具有的有益效果为：首先，本专利技术的防沉淀磁流变阻尼器可以在不改变磁流变液导磁性能的基础上，实现防止磁流变液产生沉淀的目的，保证磁流变阻尼器在长时间服役过程中的稳定工作性能，有利于磁流变阻尼器的推广和使用；其次，本专利技术防沉淀磁流变阻尼器中的非导磁螺旋弹簧片可以为磁流变阻尼器提供弹性恢复力；最后，本专利技术防沉淀磁流变阻尼器可广泛用于高层建筑、大跨结构、桥梁结构等土木工程结构的抗风和抗震工程中，也可拓展应用到机械、航空领域的减振中。附图说明图1为本专利技术防沉淀磁流变阻尼器的结构示意图；图2为本专利技术防沉淀磁流变阻尼器中电机和驱动齿轮的连接示意图；图3为本专利技术防沉淀磁流变阻尼器中封板的结构示意图；图4为本专利技术防沉淀磁流变阻尼器中左螺旋弹簧片的结构示意图；图5为本专利技术防沉淀磁流变阻尼器中推进轴的结构示意图。具体实施方式根据下述实施例，可以更好地理解本专利技术。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本专利技术，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本专利技术。如图1～5所示，本专利技术防沉淀磁流变阻尼器，横向上依次为推进轴1、中空缸体10以及拉杆14；中空缸体10的左侧端部为左侧封头2，左侧封头2固定在缸体10上，中空缸体10的右侧端部为带有齿轮端部的封板11，封板11固定在缸体10上，中空缸体10内还设有右侧封头8，右侧封头8通过内外螺纹相互配合连接固定在缸体10内部，左侧封头2和右侧封头8可以随缸体10转动而转动；右侧封头8将中空缸体10分成工作腔体3和工作副腔体9；工作腔体3内依次有左螺旋弹簧片4和右螺旋弹簧片15，推进轴1穿过工作腔体3且伸入工作副腔体9中，推进轴1上设有起切割作用的圆柱形凸起部活塞5(活塞的横截面直径大于推进轴的横截面直径)，活塞5中部设置凹槽，活塞5凹槽处缠绕有励磁线圈6，活塞5位于左螺旋弹簧片4和右螺旋弹簧片15之间；左螺旋弹簧片4通过连接环7与左侧封头2固定连接，左螺旋弹簧片4不与活塞5连接，左螺旋弹簧片4随左侧封头2的转动而转动；右螺旋弹簧片15通过连接环7与右侧封头8固定连接，右螺旋弹簧片15不与活塞5连接，右螺旋弹簧片15随右侧封头8的转动而转动；拉杆14与封板11转动连接，封板11可以以拉杆14为轴心进行转动，拉杆14上固定有电机13(电机定时启动，时间间隔根据磁流变液沉降性能进行设置，每次启动工作时间根据磁流变液的搅动试验确定)，电机13转轴与驱动齿轮12固定连接，驱动齿轮12与封板11的齿轮端部啮合(两者齿轮参数可根据缸体转动阻力以及所选电机功率进行设计)；磁流变液填充在工作腔体3中，螺旋弹簧片(左螺旋弹簧片4和右螺旋弹簧片15)浸入在磁流变液中，并不与工作腔体3接触，转动的螺旋弹簧片对工作腔体3中的磁流变液进行搅拌。本专利技术防沉淀磁流变阻尼器中的左螺旋弹簧片4和右螺旋弹簧片15均为非导磁螺旋弹簧片，连接环7、左侧封头2和右侧封头8也均采用非导磁材料制成，由于左螺旋弹簧片4、右螺旋弹簧片15和连接环7均为非导磁材料组成，从而不会造成励磁线圈6产生的磁通量通过螺旋弹簧片和连接环7泄露，保证磁流变阻尼器的可调系数；磁流变阻尼器的推进轴1依次穿过左侧封头2、左螺旋弹簧片4、右螺旋弹簧片15和右侧封头8；封板11中间开三段台阶式圆孔(如图3所示)，与拉杆14(如图2所示)左侧榫头连接，这样的连接方式既可以使阻尼器承受轴向拉力，又可以使封板11绕拉杆14轴线自由转动，电机13固定在拉杆14上，电机13转轴与拉杆14相互平行，螺旋弹簧片的外径小于中空缸体10的内径，螺旋弹簧片的内径大于推进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防沉淀磁流变阻尼器，其特征在于：横向上依次为推进轴、中空缸体以及拉杆；所述缸体的左侧端部为左侧封头，所述左侧封头固定在缸体上，所述缸体的右侧端部为带有齿轮端部的封板，所述封板固定在缸体上，所述缸体内还设有右侧封头，所述右侧封头固定在缸体内，所述右侧封头将缸体分成工作腔体和工作副腔体；所述工作腔体内设有左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片，所述左螺旋弹簧片通过连接环与左侧封头固定连接，所述右螺旋弹簧片通过连接环与右侧封头固定连接，所述推进轴穿过工作腔体且伸入工作副腔体中，所述推进轴上设有与其一体成型的活塞，活塞中部设置环形凹槽，凹槽处缠绕有励磁线圈，所述活塞位于左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片之间；所述拉杆与封板转动连接，所述拉杆上固定有电机，电机转轴与驱动齿轮固定连接，驱动齿轮与封板的齿轮端部啮合；所述磁流变液填充在工作腔体中。

【技术特征摘要】
1.一种防沉淀磁流变阻尼器，其特征在于：横向上依次为推进轴、中空缸体以及拉杆；所述缸体的左侧端部为左侧封头，所述左侧封头固定在缸体上，所述缸体的右侧端部为带有齿轮端部的封板，所述封板固定在缸体上，所述缸体内还设有右侧封头，所述右侧封头固定在缸体内，所述右侧封头将缸体分成工作腔体和工作副腔体；所述工作腔体内设有左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片，所述左螺旋弹簧片通过连接环与左侧封头固定连接，所述右螺旋弹簧片通过连接环与右侧封头固定连接，所述推进轴穿过工作腔体且伸入工作副腔体中，所述推进轴上设有与其一体成型的活塞，活塞中部设置环形凹槽，凹槽处缠绕有励磁线圈，所述活塞位于左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片之间；所述拉杆与封板转动连接，所述拉杆上固定有电机，电机转轴与驱动齿轮固定连接，驱动齿轮与封板的齿轮端部啮合；所述磁流变液填充在工作腔体中。2.根据权利要求1所述的防沉淀磁流变阻尼器，其特征在于：所述推进轴依次穿过左侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐赵东，赵玉亮，王成，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32