一种带有隔磁片的磁流变阻尼器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种带有隔磁片的磁流变阻尼器。具体结构如下：隔磁片为单独个体，安装时与活塞杆通过螺纹组装，并与活塞形成锁紧，导磁臂与绕线架、活塞盘之间为一体形成活塞，活塞与活塞杆轴向连接，并直接穿过上隔磁端盖、下隔磁端盖，上下隔磁端盖与导磁上缸筒进行连接，导磁臂内壁一侧与励磁线圈相接触，导磁臂外壁一侧与磁流变液相接触，导磁上缸筒与活塞之间设有阻尼间隙，并填充磁流变液，且导磁上缸筒内壁一侧与磁流变液相接触，励磁线圈由线圈通道引入缠绕在绕线架上再返回至线圈通道进而由引线管引出，并使得线圈端点处与导电滑轨。本阻尼器使得整个阻尼间隙的磁感应强度更加均匀，阻尼力出力值以及控制精度进一步提升。提升。提升。

【技术实现步骤摘要】
一种带有隔磁片的磁流变阻尼器


[0001]本技术涉及结构振动控制领域，尤其涉及一种带有隔磁片的磁流变阻尼器。

技术介绍

[0002]目前，虽然智能振动控制领域对阻尼器的应用越来越广，阻尼器类型越来越多，其总的优化、设计目的是找到更加小型化、轻量化、出力值最大化的磁流变阻尼器，但是传统剪切阀式磁流变阻尼器凭借着其简单的结构以及较强的安全性仍然是目前使用最广泛的磁流变阻尼器，众多学者忽略对其的优化研究而去追寻更复杂结构的磁流变阻尼器创新设计，以至于传统剪切阀式磁流变阻尼器的优点被忽视，存在的问题也一直没有比较好的解决方法。
[0003]传统的磁流变阻尼器将活塞杆上的活塞设计为工字型轮廓，将单组励磁线圈缠绕于活塞中间区域的线圈槽上，阻尼间隙填充磁流变液，当励磁线圈通电时，有效长度内的磁流变液将发生流变现象从液体转变为类固体，从而完成磁流变阻尼器的减振耗能过程。
[0004]传统的剪切阀式磁流变阻尼器存在着在运动过程中阻尼力出力值输出不稳定的问题，即在阻尼器工作过程中随着活塞位置的改变，活塞盘上下端面所接触的材料的导磁率发生变化以至于不同位置将会存在着不同的漏磁现象，导致阻尼间隙内的磁感应强度会随着位置的变化发生改变，尤其是在活塞主体运动到阻尼器两端处差距更加明显，这使得阻尼器的出力值模型计算会在两端处存在着明显的误差，使得精细的出力值存在误差，造成振动控制效果变差。
[0005]除此之外传统阻尼器的结构示意图可以出尼间隙的轴向上，只有活塞盘侧面有效长度的长度上的磁流变液会发生流变现象，而其他部分仍然为牛顿液体，也就是说整个阻尼间隙的利用率很低，仅占整个阻尼间隙的50％左右，造成资源浪费、占地空间大、出力值较小等缺点。

技术实现思路

[0006]本技术目的在于提供了一种带有隔磁片的磁流变阻尼器，解决上述背景中所提出的传统阻尼器的各种弊端，该阻尼器在工作过程中出力值稳定、材料利用率高、体积小、出力值高且整个阻尼间隙内的磁感应强度均匀。
[0007]本技术的工作原理：通过磁通守恒原理计算出所述上下隔磁片的外沿曲线，进行设计安装，从而使磁流变阻尼器在整个工作过程中两端所直接接触的材料不变，减少漏磁的同时，还能保证在所述隔磁片径向截面内的导磁部分能够流入与其他部分相同的磁力线，从而保证了整个所述阻尼间隙磁感应强度的稳定不变。且所述导磁臂采用同样的设计思想进行设计，实现整个阻尼间隙磁感应强度均匀的效果，此时在计算阻尼器出力值时将更加符合阻尼器出力值的数学模型，从而使得理论计算阻尼器出力值在整个阻尼器运动过程中都更加精确。
[0008]为实现上述目的，本技术采取的技术方案如下：
[0009]一种带有隔磁片的磁流变阻尼器包括活塞盘，绕线架，隔磁片，导磁臂，导磁上缸筒，励磁线圈，活塞杆，上隔磁端盖，线圈通道，下隔磁端盖，下缸筒，活塞杆螺纹，隔磁端盖螺纹，上下缸筒连接螺纹，连接端，导电滑轨，引线筒，密封组合。
[0010]进一步的，所述隔磁片与所述活塞主体通过所述内沿螺纹连接，所述活塞主体与活塞杆之间通过螺纹进行轴向连接，形成活塞组，活塞组放置于所述导磁上缸筒内，所述导磁上缸筒上下两端采用所述上隔磁端盖以及下隔磁端盖进行密封，其中灌装所述磁流变液，上隔磁端盖和下隔磁端盖通过螺纹与上缸筒进行连接，在导磁上缸筒内部，所述导磁臂内壁一侧与励磁线圈相接触，其外壁一侧与磁流变液相接触，所述导磁上缸筒与活塞主体之间设有阻尼间隙，充满磁流变液，且导磁上缸筒内壁一侧与磁流变液相接触，上下两个缸筒通过上下缸筒连接螺纹连接，所述导电滑轨通过螺纹连接安置在隔磁上端盖上，所述引线筒通过螺纹连接安装在所述活塞杆的一端，所述励磁线圈通过所述引线筒引出后与所述导电滑轨连接形成滑动连接。
[0011]进一步的，所述的隔磁片其形状为外大内小的圆台状，侧边为平面或曲面，内沿设有螺纹，且隔磁片为对称形式安置，通过活塞杆螺纹与活塞主体连接为一个组件，隔磁片材料为隔磁材料。
[0012]进一步的，所述活塞杆的一端螺纹处存在着切割凹槽，用于励磁线圈的线圈引入和引出，并且保证线圈的使用安全性。
[0013]进一步的，所述下缸筒为阶梯形状，方便阻尼器的安装以及与弹簧结合使用。
[0014]进一步的，所述导电滑轨安装在所述阻尼器上端盖处，用于阻尼器励磁线圈与供电电源的连接，保障阻尼器活塞杆运动部位处励磁线圈的安全性。
[0015]进一步的，所述活塞可以制作成为多级结构，当相邻活塞的线圈电流大小相等、方向相反且活塞连接处不放置隔磁片时，所述磁流变阻尼器将提供更大的阻尼力，适应更多工作场景。
[0016]采用上述技术方案的有益效果是：
[0017]1.本技术中，所述隔磁片的设置，能够将活塞上下端面的漏磁现象降低到最低，使得整个工作过程中的阻尼间隙磁感应强度不发生变化，实现阻尼器的出力值精确计算。
[0018]2.本技术中，所述导磁臂的设置，能够将几乎整个阻尼间隙都转变为有效区域，从而使得阻尼器的出力值大大提升。
[0019]3.本技术中，所述隔磁端盖的设置，能够进一步减少阻尼器活塞在运动到活塞位置时的阻尼间隙磁感应强度突变现象，保障阻尼器在两端位置不会失效，利于实现精确控制。
[0020]4.本技术中，所述导电滑轨的设置，能够将阻尼器的励磁线圈部分的线圈整体运动转化为滑动连接，提高阻尼器线圈的使用寿命，保障整个阻尼器的安全性，使阻尼器更加可靠。
[0021]5.本技术中，所述的多级活塞，能够成倍的增加阻尼力，且整个阻尼间隙的磁感应强度并未发生改变，仍为均匀分布，用以提供更大的阻尼力，适应更多工作场景。
附图说明
[0022]图1为本技术的主视剖视图；
[0023]图2为本技术的活塞部分结构剖视图；
[0024]图3为本技术的隔磁片模型图；
[0025]图4为本技术的隔磁片和活塞主体图；
[0026]图5为本技术的活塞数与阻尼器出力值的关系图。
[0027]图中：1，活塞、1
‑
1，绕线架、1
‑
2，活塞盘、2，导磁臂、3，阻尼间隙、4，导磁上缸筒、6，励磁线圈、7，活塞杆、8，上隔磁端盖、9，隔磁片、9
‑
1，隔磁片的外沿曲线、9
‑
2，隔磁片内沿曲线、10，线圈通道、11，下隔磁端盖、12，下缸筒、13，活塞杆螺纹、14，隔磁片螺纹、15，上隔磁端盖螺纹、16，上下缸筒连接螺纹、17，连接端、18，密封组合、19，切割凹槽、20，导电滑轨、21、引线管、22，下隔磁端盖螺纹。
具体实施方式
[0028]结合附图说明本技术一种带有隔磁片的磁流变阻尼器的进一步实施方式，如图1至图4所示：
[0029]本技术提供了一种带有隔磁片的磁流变阻尼器，包括活塞盘，绕线架，隔磁片，导磁臂，阻尼间隙，导磁上缸筒，励磁线圈，活塞杆，上隔磁端盖，线圈通道，下隔磁端盖，下缸筒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有隔磁片的磁流变阻尼器，其特征在于：包括绕线架（1
‑
1），活塞盘（1
‑
2），导磁臂（2），阻尼间隙（3），导磁上缸筒（4），励磁线圈（6），活塞杆（7），上隔磁端盖（8），隔磁片（9），线圈通道（10），下隔磁端盖（11），下缸筒（12），活塞杆螺纹（13），隔磁片螺纹（14），隔磁端盖螺纹（15），上下缸筒连接螺纹（16），连接端（17），导电滑轨（20）和引线管（21）；所述隔磁片（9）为单独个体，为外大内小的圆台状，内沿（9
‑
2）设有螺纹，安装时与活塞杆（7）通过螺纹（14）进行组装，并与活塞（1）形成锁紧，所述导磁臂（2）与所述绕线架（1
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1）、所述活塞盘（1
‑
2）之间为一体形成所述活塞（1），所述活塞（1）与活塞杆（7）之间通过活塞杆螺纹（13）进行轴向连接，并直接穿过上隔磁端盖（8）、下隔磁端盖（11），上隔磁端盖（8）、下隔磁端盖（11）通过端盖螺纹（15）与导磁上缸筒（4）进行连接，在导磁上缸筒（4）内部，导磁臂（2）内壁一侧与励磁线圈（6）相接触，导磁臂（2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：王群，刘海斌，李永卿，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：新型
国别省市：