一种采用永磁体和励磁线圈双激励的混合流动式磁流变阀制造技术

技术编号:27120954 阅读:40 留言:0更新日期:2021-01-25 19:31
本实用新型专利技术公开了一种采用永磁体和励磁线圈双激励的混合流动式磁流变阀,主要由端盖、导磁盘、导磁环、隔磁片、隔磁环、套筒、阀体、阀芯、环形永磁体及励磁线圈等组成。当永磁体与通电时励磁线圈产生磁场方向相同时,阻尼间隙内的磁流变液发生磁流变效应,产生较大压降;当永磁体与通电时励磁线圈产生磁场方向相反时,通过控制励磁线圈通电电流大小,可实现阀内基础压降和小范围压降的调节;当励磁线圈未通电时,仍有永磁体产生磁场。本实用新型专利技术将永磁体与励磁线圈配合使用,可实现三种有效工作模式,增加了压降调节范围,可实现压降无级调节,特别适用于速度控制、精确定位等领域。精确定位等领域。精确定位等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种采用永磁体和励磁线圈双激励的混合流动式磁流变阀


[0001]本技术涉及一种磁流变阀,尤其涉及一种采用永磁体和励磁线圈双激励的混合流动式磁流变阀。

技术介绍

[0002]传统的液压阀工作介质是普通液压油,具有结构简单且无须外部能量输入等优点,但也存在工作效率低、不易控制、响应慢、噪声大等问题,不能适应各种变化的工况。
[0003]磁流变液的问世为解决上述难题带来了新的思路,磁流变液在磁场作用下具有瞬时可逆的流变特性,可通过控制磁场强度来改变磁流变液的剪切屈服强度,实现磁流变阀输出压降的无级调节。
[0004]常规的磁流变阀仅采用励磁线圈产生磁场,当阀停止运行一段时间后,阀内的磁流变液磁性颗粒会产生沉降或聚集而形成硬块和糕状物。当磁流变阀再次运行时,该硬块和糕状物会阻塞阻尼通道从而使磁流变阀压降不可控。另外,如果系统电源发生故障而使磁流变阀的励磁电流为零时,磁流变阀输出压降小且无法调节,其防故障安全性能较低。同时,常规磁流变阀在阀体内侧安置励磁线圈的方式使得阀的径向尺寸过大,不利于在工作空间狭小的场合使用。

技术实现思路

[0005]为了克服
技术介绍
中存在的问题,本技术提供一种采用永磁体和励磁线圈双激励的混合流动式磁流变阀。将励磁线圈与环形永磁体配合使用,在阀芯两侧增设一对环形永磁体,对阻尼间隙处的磁流变液提供固定磁场。该混合流动式磁流变阀可以根据实际工作需要选择所需的永磁铁类型达到对阀内基础压降的调节,在不增加阀体径向尺寸的前提下,将励磁线圈安装在阀芯凹槽内,延长了有效的阻尼间隙长度,使得可控压降范围更大,同时在左右导磁环中间设置隔磁片,使得磁力线更多的经过轴向圆环流阻尼间隙,磁场利用率更高。本技术中的混合流动式磁流变阀产生的可控压降,可有效应用于速度控制和精确定位等领域。工作时环形永磁体与励磁线圈共同作用产生磁场,当环形永磁体产生磁场方向与通电时励磁线圈产生磁场方向相同时,磁流变液在流经阻尼间隙内产生磁流变效应,从而产生较大压降;当环形永磁体产生磁场方向与通电时励磁线圈产生磁场方向相反时,通过控制励磁线圈通电电流大小,可实现阀内基础压降和小范围压降的调节;当励磁线圈未通电时,仍有环形永磁体产生磁场,从而提高了磁流变阀的自动防故障性能。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的技术方案包括:左端盖(1)、左导磁盘(2)、左导磁环(3)、隔磁环(4)、隔磁片(5)、阀体(6)、右导磁盘(7)、右导磁环(8) 、右端盖(9)、阀芯左端盖(10)、左永磁体(11)、励磁线圈(12)、套筒(13)、右永磁体(14)、阀芯右端盖(15)及阀芯(16);左端盖(1)中间加工有圆形螺纹通孔,其右端面加工有圆环形凹槽;左端盖(1)与阀体(6)通过螺钉紧固连接;左端盖(1)与左导磁环(3)通过密封圈进行密封;左导磁盘(2)圆周外表面与左导磁环(3)圆周内表面过盈配合;左导磁盘(2)中间加工圆形通孔;左导磁盘
(2)右端面加工有凸台;左导磁盘(2)左端面通过左端盖(1)右端面轴向定位,其右端面通过左导磁环(3)左端面凸肩轴向定位;左导磁环(3)圆周外表面与阀体(6)圆周内表面过盈配合;左导磁环(3)通过左端盖(1)右端面轴向定位;隔磁片(5)通过左导磁环(3)右端面轴向定位;阀芯左端盖(10)与套筒(13)内表面过盈配合;阀芯左端盖(10)通过左导磁盘(2)凸台进行轴向定位;左永磁体(11)左端面通过阀芯左端盖(10)右端面轴向定位;左永磁体(11)圆周内表面与阀芯(16)圆周外表面间隙配合;隔磁环(4)圆周外表面与套筒(13)圆周内表面过盈配合;隔磁环(4)通过左永磁体(11)右端面轴向定位;阀芯(16)外表面加工有圆环形凹槽,励磁线圈(12) 缠绕在圆环形凹槽内,其引线从隔磁环(4)、右导磁环(8)及阀体(6)的引线孔中引出;右永磁体(14)左端面通过隔磁环(4)右端面轴向定位;右永磁体(14)圆周内表面与阀芯(16)圆周外表面间隙配合;阀芯右端盖(15)与套筒(13)内表面过盈配合;阀芯右端盖(15)左端面通过阀芯(16)右端面轴向定位;右导磁环(8)圆周外表面与阀体(6)圆周内表面过盈配合;右导磁环(8)左端面通过隔磁片(5)右端面轴向定位;右导磁盘(7)圆周外表面与右导磁环(8)圆周内表面过盈配合;右导磁盘(7)左端面加工有凸台,右导磁盘(7)左端通过凸台与阀芯右端盖(15)右端面轴向定位;右导磁盘(7)中间加工圆形通孔;右端盖(9)中间加工有圆形螺纹通孔;右端盖(9)与阀体(6)通过螺钉紧固连接;右端盖(9)左端面与右导磁环(8)通过密封圈进行密封;左导磁盘(2)中间的圆形通孔形成圆管阻尼间隙Ⅰ(17);左导磁盘(2)与阀芯左端盖(10)之间的间隙形成径向圆盘阻尼间隙Ⅱ(18);左导磁环(3)、隔磁片(5)、右导磁环(8)与套筒(13)之间的间隙形成轴向圆环阻尼间隙Ⅲ(19);阀芯右端盖(15)与右导磁盘(7)之间的间隙形成径向圆盘阻尼间隙Ⅳ(20);右导磁盘(7)中间的圆形通孔形成圆管阻尼间隙

(21);圆管阻尼间隙Ⅰ(17)、径向圆盘阻尼间隙Ⅱ(18)、轴向圆环阻尼间隙Ⅲ(19)、径向圆盘阻尼间隙Ⅳ(20)及圆管阻尼间隙

(21)串联共同组成磁流变阀的混合流动式液流通道;阀芯两侧的左永磁体(11)和右永磁体(14)可根据实际工作场合选择磁体的类型,达到所需工作基础压降以及压降可调范围的要求;隔磁片(5)使得轴向圆环阻尼间隙Ⅲ(19)处的磁力线分布密集,增加轴向圆环阻尼间隙Ⅲ(19)处的压降;左永磁体(11)、右永磁体(14)与励磁线圈(12)共同作用产生磁场,当两个环形永磁体产生磁场方向与通电时励磁线圈(12)产生磁场方向相同时,在共同磁场作用下,磁流变液在五段阻尼间隙内产生磁流变效应,产生较大压降,从而实现对流量的控制;当两个环形永磁体产生磁场方向与通电时励磁线圈(12)产生磁场方向相反时,通过控制励磁线圈(12)通电电流大小,可实现对低于基础压降的调节,使得磁流变阀的调节范围更广;当励磁线圈(12)未通电时,仍有环形永磁体产生磁场,从而提高了磁流变阀的防故障性能。左导磁盘(2)、左导磁环(3)、右导磁盘(7)、阀芯左端盖(10)、套筒(13)、阀芯右端盖(15)、右导磁环(8) 及阀芯(16)由低碳钢导磁材料制成;左端盖(1)、隔磁环(4)、隔磁片(5)、阀体(6) 及右端盖(9)由不锈钢不导磁材料制成。
[0007]本技术与
技术介绍
相比,具有的有益效果是:
[0008](1) 本技术永磁体与励磁线圈共同作用产生磁场,当环形永磁体产生磁场方向与通电时励磁线圈产生磁场方向相同时,阻尼间隙内的磁流变液发生磁流变效应,产生较大压降,从而实现对流量的控制;当环形永磁体产生磁场方向与通电时励磁线圈产生磁场方向相反时,通过控制励磁线圈通电电流大小,可实现阀内基础压降和小范围压降的调节;当励磁线圈未通电时,仍有环形永磁体产生磁场;本技术将环形永磁体与励磁线圈
配合使用,可实现三种有效工作模式,增加了压降的调节范围,可实现压本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用永磁体和励磁线圈双激励的混合流动式磁流变阀,其特征在于包括:左端盖(1)、左导磁盘(2)、左导磁环(3)、隔磁环(4)、隔磁片(5)、阀体(6)、右导磁盘(7)、右导磁环(8)、右端盖(9)、阀芯左端盖(10)、左永磁体(11)、励磁线圈(12)、套筒(13)、右永磁体(14)、阀芯右端盖(15)以及阀芯(16);左端盖(1)中间加工有圆形螺纹通孔,其右端面加工有圆环形凹槽;左端盖(1)与阀体(6)通过螺钉紧固连接;左端盖(1)与左导磁环(3)通过密封圈进行密封;左导磁盘(2)圆周外表面与左导磁环(3)圆周内表面过渡配合;左导磁盘(2)中间加工圆形通孔;左导磁盘(2)右端面加工有凸台;左导磁盘(2)左端面通过左端盖(1)右端面轴向定位,其右端面通过左导磁环(3)左端面凸肩轴向定位;左导磁环(3)圆周外表面与阀体(6)圆周内表面过盈配合;左导磁环(3)通过左端盖(1)右端面轴向定位;隔磁片(5)通过左导磁环(3)右端面轴向定位;阀芯左端盖(10)与套筒(13)内表面过盈配合;阀芯左端盖(10)通过左导磁盘(2)凸台进行轴向定位;左永磁体(11)左端面通过阀芯左端盖(10)右端面轴向定位;左永磁体(11)圆周内表面与阀芯(16)圆周外表面间隙配合;隔磁环(4)圆周外表面与套筒(13)圆周内表面过盈配合;隔磁环(4)通过左永磁体(11)右端面轴向定位;阀芯(16)外表面加工有圆环形凹槽,励磁线圈(12) 缠绕在圆环形凹槽内,其引线从隔磁环(4)、右导磁环(8)及阀体(6)的引线孔中引出;右永磁体(14)左端面通过隔磁环(4)右端面轴向定位;右永磁体(14)圆周内表面与阀芯(16)圆周外表面间隙配合;阀芯右端盖(15)与套筒(13)内表面过盈配合;阀芯右端盖(...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡国良吴礼繁喻理梵李辰龙李云昊曾礼平
申请(专利权)人:华东交通大学
类型:新型
国别省市:

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