一种变磁阻式磁流变阻尼器制造技术

本发明专利技术公开了一种变磁阻式磁流变阻尼器，包括壳体、上盖板、下盖板、上永磁体、下永磁体、第一磁阻调节板、第二磁阻调节板、第三磁阻调节板、第四磁阻调节板、传动轴、活动阻尼片组和固定阻尼片组；上永磁体和第一磁阻调节板位于第一空腔中，上永磁体和第一磁阻调节板固定连接；下永磁体和第二磁阻调节板位于第二空腔中，下永磁体和第二磁阻调节板固定连接；第一磁阻调节板和第二磁阻调节板通过连接装置连接，实现第一磁阻调节板和第二磁阻调节板转动；活动阻尼片组与传动轴固定连接，固定阻尼片组与壳体固定连接，活动阻尼片组和固定阻尼片组形成第一间隙，第一间隙中有磁流变液。该结构可降低能耗，减少发热量，无需额外的散热装置。

A variable reluctance magnetorheological damper

The invention discloses a variable reluctance type magneto rheological damper, which comprises a shell, an upper cover, a lower cover plate, permanent magnet, permanent magnet reluctance, first adjusting plate, second plates, third adjustable reluctance reluctance adjusting plate, fourth reluctance adjusting plate, transmission shaft, movable damping plate group and a fixed damping sheet on the group; the first permanent magnet and reluctance adjusting plate in the first cavity, and the first permanent magnet reluctance adjusting plate is fixedly connected; the permanent magnet and second magnetic resistance regulation plate lies in the second cavity, the permanent magnet and second magnetic resistance regulation plate is fixedly connected; the first magnetoresistive adjusting plate and the adjusting plate second reluctance connected through the connecting device, to achieve the first reluctance the adjusting plate and second reluctance rotating adjusting plate; a movable damping plate group is fixedly connected with the transmission shaft, fixed damping plate group connected with the shell, and a fixed damping resistance group activities There was a first gap in the Nissl group, and there was a magnetorheological fluid in the first space. The structure can reduce energy consumption and reduce heat generation, and no additional heat radiation device is needed.

【技术实现步骤摘要】
一种变磁阻式磁流变阻尼器
本专利技术涉及一种磁流变阻尼器，具体来说，涉及一种变磁阻式磁流变阻尼器。
技术介绍
磁流变阻尼器是一种提供运动阻尼的装置。磁流变阻尼器主要用途是：利用阻尼耗能减震，在航天、航空、车辆、建筑抗震等行业广受重视；利用磁流变产生可控的阻尼力，在力控制技术、触觉再现、机器人等领域也有广泛的应用。目前，磁流变阻尼器都采用线圈绕组产生可控的电磁场，从而控制磁流变液粘度，最终实现阻尼器阻尼可控的目的。其优点是：能够方便地产生可控的电磁场进而改变磁流变液的流体特性，最终得到可控的阻尼。但这种方法存在显著的缺点：线圈绕组是通过调节电流来产生可控电磁场的，实践表明，供电电压相同的条件下，电控磁流变阻尼器所需电流已经接近于相应的力矩电机，表明从能耗角度讲，电流控制的磁流变装置并无优点；其二，研究磁流变液流体特性改变的原理，我们发现磁流变液流变特性改变并不依赖于持续的能量输入，也就是说，磁流变阻尼器不是能耗型的阻尼器，因此，维持线圈绕组电磁场所需要的电能相对于磁流变阻尼器而言是额外的损耗，并不是磁流变阻尼器正常工作所必需的；其三，高能耗导致的强烈发热也使磁流变液的阻尼特性不稳定，并且需要补偿。磁流变阻尼器工作时，电流能耗大，特别是应用于建筑抗震、车辆阻尼制动的大型的磁流变阻尼装置，其能耗水平接近于甚至高于力矩电机的能耗。由于高能耗产生大量的热，使装置内部的磁流变液性能变坏，还由于额外的散热装置，使装置体积过大而十分笨重，影响了磁流变装置的应用与推广。上述缺陷都是磁流变装置长时间稳定运行必须解决的难题。这就制约了磁流阻尼器的推广应用。
技术实现思路
技术问题：本专利技术所要解决的技术问题是提供一种变磁阻式磁流变阻尼器，只需极低的能量就能在全动态范围内实现磁流变阻尼器的控制，因而可实现降低能耗，减少发热量，无需额外的散热装置，此外，所采用的方法从结构上讲也非常简单，易于实现。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术实施例采用的技术方案为：一种变磁阻式磁流变阻尼器，该磁流变阻尼器包括壳体、上盖板、下盖板、上永磁体、下永磁体、第一磁阻调节板、第二磁阻调节板、第三磁阻调节板、第四磁阻调节板、传动轴、活动阻尼片组和固定阻尼片组；所述上盖板固定连接在壳体的顶端，下盖板固定连接在壳体的底端，传动轴两端穿过壳体，且与上盖板和下盖板可转动连接；所述第三磁阻调节板、第四磁阻调节板分别与壳体固定连接，第三磁阻调节板和上盖板之间形成第一空腔，第四磁阻调节板和下盖板之间形成第二空腔，第三磁阻调节板和第四磁阻调节板之间形成第三空腔；所述上永磁体和第一磁阻调节板位于第一空腔中，且上永磁体和第一磁阻调节板固定连接；所述下永磁体和第二磁阻调节板位于第二空腔中，且下永磁体和第二磁阻调节板固定连接；第一磁阻调节板和第二磁阻调节板通过连接装置连接，实现第一磁阻调节板和第二磁阻调节板转动；所述活动阻尼片组和固定阻尼片组位于第三空腔中，活动阻尼片组与传动轴固定连接，固定阻尼片组与壳体固定连接，且活动阻尼片组和固定阻尼片组之间形成第一间隙，所述第一间隙中有磁流变液。作为优选例，所述的第三磁阻调节板和第四磁阻调节板结构相同；所述的第三磁阻调节板包括上固定栅和上导磁材料件，上固定栅由不导磁的材料制成，且上固定栅上设有第一通孔，上导磁材料件固定连接在第一通孔中。作为优选例，所述的第一通孔呈扇形，且沿上固定栅周向均匀分布。作为优选例，所述的上固定栅中心设有上中心孔，上中心孔的内壁上设有上密封圈，上密封圈与传动轴相适配。作为优选例，所述的活动阻尼片组中的活动阻尼片和固定阻尼片组中的固定阻尼片交错布设，相邻的固定阻尼片和活动阻尼片之间的距离为0.2～1.6毫米。作为优选例，所述的第一磁阻调节板包括上支架、第一齿轮和第二齿轮，所述的上支架中设有第一连通孔和第二连通孔，且第一连通孔和第二连通孔相交，第一齿轮位于第一连通孔中，第二齿轮位于第二连通孔中，且第一齿轮和第二齿轮在第一连通孔和第二连通孔相交处啮合；第一齿轮中设有第一容纳孔，上永磁体嵌至在第一容纳孔中。作为优选例，所述第二磁阻调节板包括下支架、第三齿轮和第四齿轮，所述的下支架中设有第三连通孔和第四连通孔，且第三连通孔和第四连通孔相交，第三齿轮位于第三连通孔中，第四齿轮位于第四连通孔中，且第三齿轮和第四齿轮在第三连通孔和第四连通孔相交处啮合；第三齿轮中设有第三容纳孔，下永磁体嵌至在第三容纳孔中。作为优选例，所述的第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，第三齿轮的直径大于第四齿轮的直径。作为优选例，所述的连接装置为双轴伸出的电机，电机的双轴分别与第二齿轮和第四齿轮连接。有益效果：与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：本专利技术提出了一种直接控制外加磁场的装置，用可变磁阻元件控制恒定磁场的磁通量，达到控制磁流变阻尼。这种装置的优点在于：1、能耗极低，由于采用磁铁励磁，因此主要的能耗为控制磁路磁阻的运动能耗，相比于励磁线圈的能耗完全可以忽略不计。本专利技术中采用控制上永磁体和下永磁体与固定栅上的上导磁材料件和下导磁材料件的重合面积，从而控制通过壳体内腔的磁场强度，使腔体内总磁流变液的粘度发生变化，最终控制固定阻尼片组和活动阻尼片组之间的阻尼力。此过程采用磁铁励磁，能耗低。2、最大限度在减小了发热量，本专利技术的装置的热源仅限于阻尼器运动时由于流变液内部摩擦产生的热量，由于是半凝胶状的液体内部摩擦，其发热量极少。3、由于省去了励磁绕组，同时无需散热结构，使装置重量更轻，体积更小，适用性更好，成本更低。本专利技术实施例由于依靠调节第一磁阻调节板和第三磁阻调节板，以及第二磁阻调节板和第四磁阻调节板间的相对位置，实现磁路中磁场强度的调节，调节所需要的能量仅用于克服调节磁阻调节板的摩擦力。与传统线圈电流励磁的电磁场直接调节方式相比，本专利技术所需的能量几乎可忽略不计，不仅仅节能效果好，还从根本上解决了线圈发热的问题。附图说明图1是本专利技术实施例的结构剖视图；图2是本专利技术实施例的结构图；图3是本专利技术实施例中第三磁阻调节板的结构图；图4是本专利技术实施例中第一磁阻调节板和第二磁阻调节板的装配结构图；图5是本专利技术实施例的部件爆炸图。图中有：壳体7、上盖板11、下盖板12、上永磁体21、下永磁体22、第一磁阻调节板31、第二磁阻调节板32、第三磁阻调节板41、第四磁阻调节板42、传动轴8、活动阻尼片组81、固定阻尼片组71、磁流变液5、上支架311、螺钉111、上密封圈413、上轴承114、第二齿轮312、电机313、上固定栅411、分隔环82、分隔套环72、下固定栅421、下支架321、螺钉121、下轴承124、下密封圈423、第四齿轮322、上导磁材料件412、第一通孔4111、上中心孔4112、密封圈413、第一齿轮212、第三齿轮222、第一平面801、第二平面821、止动凸起711、内壁槽701、下导磁材料件422。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细的说明。如图1所示，本专利技术实施例的一种变磁阻式磁流变阻尼器，包括壳体7、上盖板11、下盖板12、上永磁体21、下永磁体22、第一磁阻调节板31、第二磁阻调节板32、第三磁阻调节板41、第四磁阻调节板42、传动轴8、活动阻尼片组81和固定阻尼片组71。所述上盖板11固定连接在壳体7的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变磁阻式磁流变阻尼器，其特征在于，该磁流变阻尼器包括壳体（7）、上盖板（11）、下盖板（12）、上永磁体（21）、下永磁体（22）、第一磁阻调节板（31）、第二磁阻调节板（32）、第三磁阻调节板（41）、第四磁阻调节板（42）、传动轴（8）、活动阻尼片组（81）和固定阻尼片组（71）；所述上盖板（11）固定连接在壳体（7）的顶端，下盖板（12）固定连接在壳体（7）的底端，传动轴（8）两端穿过壳体（7），且与上盖板（11）和下盖板（12）可转动连接；所述第三磁阻调节板（41）、第四磁阻调节板（42）分别与壳体（7）固定连接，第三磁阻调节板（41）和上盖板（11）之间形成第一空腔，第四磁阻调节板（42）和下盖板（12）之间形成第二空腔，第三磁阻调节板（41）和第四磁阻调节板（42）之间形成第三空腔；所述上永磁体（21）和第一磁阻调节板（31）位于第一空腔中，且上永磁体（21）和第一磁阻调节板（31）固定连接；所述下永磁体（22）和第二磁阻调节板（32）位于第二空腔中，且下永磁体（22）和第二磁阻调节板（32）固定连接；第一磁阻调节板（31）和第二磁阻调节板（32）通过连接装置连接，实现第一磁阻调节板（31）和第二磁阻调节板（32）转动；所述活动阻尼片组（81）和固定阻尼片组（71）位于第三空腔中，活动阻尼片组（81）与传动轴（8）固定连接，固定阻尼片组（71）与壳体（7）固定连接，且活动阻尼片组（81）和固定阻尼片组（71）之间形成第一间隙，所述第一间隙中有磁流变液（5）。...

【技术特征摘要】
1.一种变磁阻式磁流变阻尼器，其特征在于，该磁流变阻尼器包括壳体（7）、上盖板（11）、下盖板（12）、上永磁体（21）、下永磁体（22）、第一磁阻调节板（31）、第二磁阻调节板（32）、第三磁阻调节板（41）、第四磁阻调节板（42）、传动轴（8）、活动阻尼片组（81）和固定阻尼片组（71）；所述上盖板（11）固定连接在壳体（7）的顶端，下盖板（12）固定连接在壳体（7）的底端，传动轴（8）两端穿过壳体（7），且与上盖板（11）和下盖板（12）可转动连接；所述第三磁阻调节板（41）、第四磁阻调节板（42）分别与壳体（7）固定连接，第三磁阻调节板（41）和上盖板（11）之间形成第一空腔，第四磁阻调节板（42）和下盖板（12）之间形成第二空腔，第三磁阻调节板（41）和第四磁阻调节板（42）之间形成第三空腔；所述上永磁体（21）和第一磁阻调节板（31）位于第一空腔中，且上永磁体（21）和第一磁阻调节板（31）固定连接；所述下永磁体（22）和第二磁阻调节板（32）位于第二空腔中，且下永磁体（22）和第二磁阻调节板（32）固定连接；第一磁阻调节板（31）和第二磁阻调节板（32）通过连接装置连接，实现第一磁阻调节板（31）和第二磁阻调节板（32）转动；所述活动阻尼片组（81）和固定阻尼片组（71）位于第三空腔中，活动阻尼片组（81）与传动轴（8）固定连接，固定阻尼片组（71）与壳体（7）固定连接，且活动阻尼片组（81）和固定阻尼片组（71）之间形成第一间隙，所述第一间隙中有磁流变液（5）。2.按照权利要求1所述的变磁阻式磁流变阻尼器，其特征在于，所述的第三磁阻调节板（41）和第四磁阻调节板（42）结构相同；所述的第三磁阻调节板（41）包括上固定栅（411）和上导磁材料件（412），上固定栅（411）由不导磁的材料制成，且上固定栅（411）上设有第一通孔（4111），上导磁材料件（412）固定连接在第一通孔（4111）中。3.按照权利要求2所述的变磁阻式磁流变阻尼器，其特征在于，所述的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔葆洁，崔葆莉，
申请(专利权)人：崔葆洁，崔葆莉，
类型：发明
国别省市：江苏,32