一种复合驱动式磁流变阀制造技术

本发明专利技术公开了一种复合驱动式磁流变阀，包括阀体，阀体的两端从外到内依次对称设有两个盖板、两个定位盘以及两个环形磁铁；定位盘周向边缘抵在阀体内壁上并且在其靠近阀体中部的端面上嵌套环形磁铁，阀体的中部设有绕线架，绕线架上缠绕励磁线圈，绕线架中部设有导流盘；正常工作时，调节外加于励磁线圈上的电流，可以控制磁场，改变磁流变液的动力粘度，从而改变磁流变液流经阀体内部的阻力，达到调节阀输出压降的目的；断电时，由于两个环形磁铁的作用，磁流变阀仍能保持一定的输出压降，提升了磁流变阀的安全性与可靠性；本磁流变阀利用环形磁铁与励磁线圈复合驱动，输出压降无级可调，具有能耗低、安全可靠性高以及输出压降大等优点。大等优点。大等优点。

A compound drive magnetorheological valve

【技术实现步骤摘要】
一种复合驱动式磁流变阀


[0001]本专利技术涉及磁流变阀领域，具体涉及一种复合驱动式磁流变阀。

技术介绍

[0002]传统的液压阀以传统的液压油作为工作介质，在液压系统中起到控制与调节压力和流量的作用，并具有工作可靠等优点，但也存在控制复杂、加工精度要求高、价格昂贵等缺点，难以满足如今对相关工程领域对液压系统智能化的要求。磁流变液作为智能流体中研究较为活跃的一种为上述难题的解决提供了新的思路，其在外部无磁场时呈现低粘度的牛顿流体特性，在外加磁场时呈现为高粘度、低流动性的宾汉流体，液体的粘度大小与磁通量存在对应关系，这种转换能耗低、易于控制、响应时间为毫秒级。磁流变阀以磁流变液为工作介质，通过调节磁场强度来控制磁流变液粘度，达到对磁流变阀输出压降进行无级调节的目的。
[0003]经典的磁流变阀仅采用励磁线圈产生磁场，如果发生电路故障导致无激励电流时，磁流变阀输出压降极小且无法控制，可靠性与安全性较差。同时，经典磁流变阀将励磁线圈安装于阀的阀芯上，不利于散热并且难以维修。中国专利CN208859061U公开了一种混合流动多级盘式磁流变阀，该磁流变阀在有限的空间内具有6段有效阻尼间隙，有效提升了阀的输出压降，缺点是间隙过多，能耗大幅提升，同时易造成磁流变阀由于堵塞而失效；中国专利CN212377003U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，该阀将励磁线圈与永磁体配合使用，在阀芯两端设置一对永磁体，将励磁线圈安装在阀芯凹槽内，同时在阀芯中间设置隔磁片，有效提升了输出压降，缺点是永磁铁与线圈均安装于阀芯上，而阀芯两端设有导磁端盖，导致磁场利用率较低。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的技术不足，本专利技术的目的是提供一种复合驱动式磁流变阀，其具有能耗低、安全可靠性高以及输出压降大等优点。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供一种复合驱动式磁流变阀，包括阀体，所述阀体的两端从外到内依次对称设有两个盖板、两个定位盘以及两个环形磁铁，所述定位盘周向边缘抵在阀体内壁上并且在其靠近阀体中部的端面上嵌套吸附有环形磁铁，所述环形磁铁外壁贴紧阀体内壁，所述阀体的中部设有绕线架，所述绕线架上缠绕励磁线圈，所述绕线架的上下两端面分别抵在上下两个环形磁铁上，所述绕线架中部设有导流盘，所述导流盘的环向侧面贴紧绕线架内壁，所述导流盘的上下端面分别设有若干用于支撑阻尼盘的第一凸台，所述阻尼盘的周向边缘设有若干抵在绕线架内壁上的第二凸台，所述阻尼盘靠近定位盘一侧面上设有若干抵在定位盘上的第三凸台，所述盖板、定位盘以及导流盘的中部开有能够连通绕线架内腔的第一通孔，所述阀体的侧壁上开有用于引出励磁线圈上线圈的第二通孔。
[0007]优选地，所述盖板与定位盘之间的接触面设有密封圈。
[0008]优选地，所述定位盘上开有供环形磁铁嵌套的凸起，所述凸起与环形磁铁高度相同。
[0009]优选地，所述盖板与阀体之间通过螺栓固定连接。
[0010]优选地，所述盖板上的第一通孔为内螺纹孔，用于与外部油路相互连接。
[0011]优选地，所述盖板上贴紧定位盘的端面上开有槽口。
[0012]优选地，所述导流盘的上端面和下端面上分别设有个呈环向阵列均布的第一凸台，所述阻尼盘的周向边缘设有个呈环向阵列均布的第二凸台。
[0013]优选地，所述定位盘、阻尼盘、导流盘、螺钉以及阀体均采用工业纯铁作为制作材料，所述环形磁铁采用N35牌号的钕铁硼作为永磁材料，其余零件采用304不锈钢作为非导磁材料。
[0014]本专利技术的有益效果在于：
[0015](1)本专利技术通过在磁流变阀内部加装环形磁铁，其产生的永磁场与励磁线圈产生的电磁场相互叠加，提高了磁流变阀的输出压降，并且在输出同等压降时，所需的外加电流更小，降低了能耗；
[0016](2)本专利技术通过在上下两个阻尼盘之间设置导流盘，在内部空间一定时形成更多段的阻尼间隙，有助于充分利用磁场，输出更大的压降；
[0017](3)本专利技术通过将励磁线圈安装于绕线架与阀体之间，不与磁流变液直接接触，有助于延长线圈的使用寿命并且简化了引线孔的加工。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的一种复合驱动式磁流变阀的结构示意图；
[0020]图2是本专利技术实施例提供的磁流变液流向示意图；
[0021]图3是本专利技术实施例提供的阻尼盘的结构示意图；
[0022]图4是本专利技术实施例提供的导流盘的结构示意图；
[0023]图5是本专利技术实施例提供的断电时的磁感线示意图；
[0024]图6是本专利技术实施例提供的正常工作时的磁感线示意图。
[0025]附图标记说明：
[0026]1、盖板；2、定位盘；3、密封圈；4、环形磁铁；5、阻尼盘；6、导流盘；7、第三凸台；8、第二凸台；9、第二通孔；10、第一凸台；12、励磁线圈；13、绕线架；14、阀体；15、螺钉；16、第一圆柱间隙；17、第一圆盘间隙；18、第一圆环间隙；19、第二圆盘间隙；20、第二圆柱间隙；21、第三圆柱间隙；22、第四圆盘间隙；23、第二圆环间隙；24、第三圆盘间隙。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]如图1所示，一种复合驱动式磁流变阀，包括阀体14，所述阀体14的两端从外到内依次对称设有两个盖板1、两个定位盘2以及两个环形磁铁4，所述盖板1与阀体14之间通过螺栓15固定连接，所述盖板1与定位盘2之间的接触面设有密封圈3，所述盖板1上贴紧定位盘2的端面上开有槽口；
[0029]所述定位盘2周向边缘抵在阀体14内壁上并且在其靠近阀体14中部的端面上嵌套吸附有环形磁铁4，所述环形磁铁4外壁贴紧阀体14内壁，所述阀体14的中部设有绕线架13，所述绕线架13上缠绕励磁线圈12，所述绕线架13的上下两端面分别抵在上下两个环形磁铁4上；
[0030]所述绕线架13中部设有导流盘6，所述导流盘6的环向侧面贴紧绕线架13内壁，所述导流盘6的上下端面分别设有若干用于支撑阻尼盘5的第一凸台10，所述阻尼盘5的周向边缘设有若干抵在绕线架13内壁上的第二凸台8，所述阻尼盘5靠近定位盘2一侧面上设有若干抵在定位盘2上的第三凸台7，所述盖板1、定位盘2以及导流盘6的中部开有能够连通绕线架13内腔的第一通孔，所述阀体14的侧壁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合驱动式磁流变阀，其特征在于，包括阀体(14)，所述阀体(14)的两端从外到内依次对称设有两个盖板(1)、两个定位盘(2)以及两个环形磁铁(4)，所述定位盘(2)周向边缘抵在阀体(14)内壁上并且在其靠近阀体(14)中部的端面上嵌套吸附有环形磁铁(4)，所述环形磁铁(4)外壁贴紧阀体(14)内壁，所述阀体(14)的中部设有绕线架(13)，所述绕线架(13)上缠绕励磁线圈(12)，所述绕线架(13)的上下两端面分别抵在上下两个环形磁铁(4)上，所述绕线架(13)中部设有导流盘(6)，所述导流盘(6)的环向侧面贴紧绕线架(13)内壁，所述导流盘(6)的上下端面分别设有若干用于支撑阻尼盘(5)的第一凸台(10)，所述阻尼盘(5)的周向边缘设有若干抵在绕线架(13)内壁上的第二凸台(8)，所述阻尼盘(5)靠近定位盘(2)一侧面上设有若干抵在定位盘(2)上的第三凸台(7)，所述盖板(1)、定位盘(2)以及导流盘(6)的中部开有能够连通绕线架(13)内腔的第一通孔，所述阀体(14)的侧壁上开有用于引出励磁线圈(12)上线圈的第二通孔(9)。2.如权利要求1所述的一种复合驱动式磁流变阀，其特征在于，所述盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢方伟，石修伟，虞鑫仕，徐纯洁，田祖织，丁海港，刘秀梅，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：