采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器，包括磁流变减震器主体、吊耳，所述磁流变减震器主体包括同心套装的工作缸、储液缸、防尘外壳，所述工作缸内间隙配合地设置有带活塞杆的活塞并充满磁流变液；所述储液缸内填充有磁流变液和补偿气体且上下端分别固定设置有用于密封的储液缸密封机构和底座，所述活塞杆顶端依次穿过所述导向座、储液缸密封机构并伸出工作缸外与防尘外壳上端固定连接，所述防尘外壳内嵌装有励磁装置，所述防尘外壳的下端设置有端盖。本发降低了加工与装配难度，节约了加工时间与成本，避免了维修过程中对磁流变液的污染；有利于线圈热量散发，避免了磁流变液由于过热导致的性能下降。

【技术实现步骤摘要】
采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器
本技术属于减振器
，具体涉及一种采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器。
技术介绍
磁流变液是一种能够随外加磁场强度变化而改变流变特性的智能材料，其主要由高磁导率、低磁滞性的微小铁磁性颗粒、非导磁性载液及稳定剂组成。根据磁流变液的磁流变效应，人们制作了磁流变减振器。通过改变减振器中线圈电流的大小来改变磁场强度，进而改变磁流变液的流变特性，从而使减振器的阻尼系数发生改变，获得连续可调的阻尼力。由于磁流变减振器具有响应速度快、可控性好、输出阻尼力大等优点，目前已被广泛应用于汽车、建筑及桥梁等领域。目前的磁流变减振器中线圈主要绕制在活塞周向的开槽内，通过在活塞杆中加工的深孔将线圈导线引出减振器外。该方案虽然结构紧凑，但是活塞结构复杂，且活塞杆内长孔的加工难度大，加工成本高，导致了整体减振器的造价昂贵。同时，活塞运动过程中由于摩擦作用将产生较多热量，再加上线圈通电后也会发热，容易导致活塞处热量过度集中，从而引发磁流变液稀化，造成减振器性能下降。并且目前的磁流变减振器大多只具备励磁线圈产生的单一磁路，在不通电的情况下，减振器的输出阻尼力较小。为了得到更大的输出阻尼力，通常通过增加活塞头的长度进而增加有效阻尼间隙长度来实现，该方法不仅使阻尼器外形体积增大，并且制造成本增加。此外，目前减振器吊耳中的衬套大多采用的是传统橡胶衬套。橡胶衬套虽具有良好的可靠性和耐久性，但由于其材料固有阻尼特性所限，对低频，大振幅的振动衰减效果较差。
技术实现思路
为了解决上述问题之一，本技术提出一种采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器。该减振器将线圈安装在工作缸外，便于线圈的安装与拆卸。若线圈出现问题，可直接更换，便于维护。且将线圈安装在工作缸外侧有利于减震器的散热，延长了减振器的工作寿命。由于线圈不经过活塞杆，简化了活塞杆的制造工艺，降低了制造成本。在线圈的两端，该减振器分别设有一块永磁铁，使永磁铁的磁场与线圈的产生的磁场协同作用，增大在不通电的情况下，减振器的输出阻尼力。在该减振器的吊耳中采用了液压衬套，相比与传统的橡胶衬套，能够有效衰减低频，大振幅的振动。本技术的技术方案是：一种采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器，包括磁流变减震器主体、固定在所述磁流变减震器主体上下端的吊耳，所述的磁流变减震器主体包括由内外至依次同心套装的工作缸、储液缸、防尘外壳，所述工作缸内间隙配合地设置有带活塞杆的活塞并充满磁流变液，所述工作缸的上下端内孔分别设置有导向座和底部支承座；所述储液缸内填充有磁流变液和补偿气体且上下端分别固定设置有用于密封的储液缸密封机构和底座，所述底部支承座上设置有若干连通工作缸和底座内腔的小孔，所述底座上设置有若干连通储液缸和底座内腔的小孔，所述的活塞杆顶端依次穿过所述导向座、储液缸密封机构并伸出工作缸外与防尘外壳上端固定连接，所述防尘外壳内嵌装有励磁装置，所述励磁装置包括电磁装置、对称设置在所述电磁装置上下端的两块永磁铁，所述电磁装置的导线由防尘外壳上的钻孔引出，所述防尘外壳的下端设置有端盖。进一步地，所述导向座中心沿轴线设置有与所述活塞杆相配的通孔，所述导向座的外周壁凸出设置有直径与储液缸内径相匹配的环形凸缘。进一步地，所述的通孔内设置有导向座衬套。进一步地，所述储液缸密封机构包括一体成型的储油缸螺母和油封盖、设在油封盖内的油封、位于导向座和油封之间的油封垫圈，所述储油缸螺母通过螺纹与储液缸内孔相连接，所述储油缸螺母下端面与所述导向座的环形凸缘之间设置有密封圈支座，所述密封圈支座上设置有与储液缸和所述储油缸螺母密封配合的O型密封圈。进一步地，所述导向座的上端设置有圆台部，所述圆台部上套有油封弹簧，所述油封弹簧的上端抵住所述油封垫圈，下端抵住所述所述导向座的环形凸缘。进一步地，所述的励磁装置与所述工作缸内的活塞水平对齐且保持相对静止。进一步地，所述的电磁装置包括嵌装在所述防尘外壳内的U形导磁体、嵌装于所述导磁体的凹槽中的线圈。进一步地，所述的活塞上沿周向均布有若干连通所述工作缸的有杆腔和无杆腔的小孔。进一步地，所述的吊耳包括吊耳衬套，所述吊耳衬套采用液压衬套，包括外管、内管、固定粘接在所述外管和内管之间的橡胶主簧，所述的橡胶主簧凹下的部分和外管密封形成上、下两个对称的U形液室，两液室间通过狭长的惯性通道相连，所述惯性通道为一个开在橡胶主簧表面的螺旋槽和外管密封而成的通道。吊耳中采用液压衬套，相比与传统的橡胶衬套，能够有效衰减低频，大振幅的振动。进一步地，所述吊耳衬套还包括限位块和两个环形金属骨架，所述的两个环形金属骨架与所述橡胶主簧的外圆粘接在一起，同时被包裹在外管内；所述的限位块粘接在内管上且位于上、下两个液室的内凹处。与现有技术相比，本技术专利具有以下有益效果：1、将线圈安装在工作缸外，便于线圈的安装与拆卸。若线圈出现问题，可直接更换，便于维护。2、线圈外置有利于线圈热量的散发，不易导致磁流变液过热，有利于提高减振器性能的稳定性。3、由于线圈不经过活塞杆，降低了活塞杆的加工难度，节约了加工时间与加工成本。4、使用永磁铁与线圈协同作用，增大在不通电的情况下，减振器的输出阻尼力。5、采用液压衬套，在受到低频、大振幅激励时提供大刚度和大阻尼，在受到高频小振幅激励时，阻尼值有一定程度地降低，在性能上优于传统橡胶衬套。附图说明图1为本技术实施例的整体结构示意图。图2为本技术实施例的三维剖视图。图3为本技术实施例的零件爆炸图。图4为本技术实施例的防尘外壳的结构示意图。图5为本技术实施例的液压衬套的结构示意图。图中：1—液压衬套；2—吊耳；3—防尘外壳；4—储油缸螺母；5—油封盖；6—油封；7—油封垫圈；8—O型密封圈；9—密封圈支座；10—油封弹簧；11—导向座衬套；12—导向座；13—活塞杆；14—工作缸；15—储液缸；16—活塞；17—永磁铁；18—导磁体；19—线圈；20—端盖；21—惰性气体；22—磁流变液；23—底部支承座；24—底座；101—液室；102—限位块；103—橡胶主簧；104—外管；105—金属骨架；106—内管。具体实施方式下面结合附图对本技术专利的具体实施方式进行说明。如图1所示，一种采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器，包括磁流变减震器主体、固定在所述磁流变减震器主体上下端的吊耳2，所述的磁流变减震器主体包括由内外至依次套装有三个同心缸筒：工作缸、储液缸、防尘外壳3，所述工作缸14内间隙配合地设置有螺纹连接有活塞杆13的活塞16并充满磁流变液，所述的活塞16上沿周向均布有若干连通所述工作缸14的有杆腔和无杆腔的小孔。所述工作缸14的上下端内孔分别设置有导向座12和底部支承座23；所述储液缸15内填充有磁流变液和补偿气体且上下端分别固定设置有用于密封的储液缸密封机构和底座24，本实施例的储液缸15与工作缸14之间形成储液腔，储液腔内充有磁流变液，但并不充满，因为上部充有补偿气体。所述底部支承座23上设置有若干连通工作缸14和底座24内腔的小孔，所述底座24上设置有若干连通储液缸和底座24内腔的小孔，所述防尘外壳3内嵌装有励磁装置，所述励磁装置包括电磁装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器，其特征在于，包括磁流变减震器主体、固定在所述磁流变减震器主体上下端的吊耳(2)，所述的磁流变减震器主体包括由内外至依次同心套装的工作缸、储液缸、防尘外壳(3)，所述工作缸(14)内间隙配合地设置有带活塞杆(13)的活塞(16)并充满磁流变液，所述工作缸(14)的上下端内孔分别设置有导向座(12)和底部支承座(23)；所述储液缸(15)内填充有磁流变液和补偿气体且上下端分别固定设置有用于密封的储液缸密封机构和底座(24)，所述底部支承座(23)上设置有若干连通工作缸(14)和底座(24)内腔的小孔，所述底座(24)上设置有若干连通储液缸和底座(24)内腔的小孔，所述的活塞杆(13)顶端依次穿过所述导向座(12)、储液缸密封机构并伸出工作缸(14)外与防尘外壳上端固定连接，所述防尘外壳(3)内嵌装有励磁装置，所述励磁装置包括电磁装置、对称设置在所述电磁装置上下端的两块永磁铁(17)，所述电磁装置的导线由防尘外壳(3)上的钻孔引出，所述防尘外壳(3)的下端设置有端盖(20)。

【技术特征摘要】
1.一种采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器，其特征在于，包括磁流变减震器主体、固定在所述磁流变减震器主体上下端的吊耳(2)，所述的磁流变减震器主体包括由内外至依次同心套装的工作缸、储液缸、防尘外壳(3)，所述工作缸(14)内间隙配合地设置有带活塞杆(13)的活塞(16)并充满磁流变液，所述工作缸(14)的上下端内孔分别设置有导向座(12)和底部支承座(23)；所述储液缸(15)内填充有磁流变液和补偿气体且上下端分别固定设置有用于密封的储液缸密封机构和底座(24)，所述底部支承座(23)上设置有若干连通工作缸(14)和底座(24)内腔的小孔，所述底座(24)上设置有若干连通储液缸和底座(24)内腔的小孔，所述的活塞杆(13)顶端依次穿过所述导向座(12)、储液缸密封机构并伸出工作缸(14)外与防尘外壳上端固定连接，所述防尘外壳(3)内嵌装有励磁装置，所述励磁装置包括电磁装置、对称设置在所述电磁装置上下端的两块永磁铁(17)，所述电磁装置的导线由防尘外壳(3)上的钻孔引出，所述防尘外壳(3)的下端设置有端盖(20)。2.根据权利要求1所述的采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器，其特征在于：所述导向座(12)中心沿轴线设置有与所述活塞杆(13)相配的通孔，所述导向座(12)的外周壁凸出设置有直径与储液缸内径相匹配的环形凸缘。3.根据权利要求2所述的采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器，其特征在于：所述的通孔内设置有导向座衬套(11)。4.根据权利要求2所述的采用外置线圈与永磁铁共同作用的双筒式磁流变减振器，其特征在于：所述储液缸密封机构包括一体成型的储油缸螺母(4)和油封盖(5)、设在油封盖(5)内的油封(6)、位于导向座(12)和油封(6)之间的油封垫圈(7)，所述储油缸螺母(4)通过螺纹与储液缸内孔相连接，所述储油缸螺母(4)下端面与所述导向座(12)的环形凸缘之间设置有密封圈支座(9)，所述密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢忠开，上官文斌，苏比哈什·如凯迦，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44