【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土木结构振动控制领域，尤其涉及一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器。
技术介绍
1、近年来，随着土木、材料等多学科交叉发展，智能材料成为结构振动控制领域发展的一个重要方向。磁致伸缩材料、压电材料、形状记忆合金材料、磁流变液体、电流变体材料等智能材料被用于研制被动、半主动、主动阻尼减振装置。
2、磁流变液在外磁场的作用下，能产生明显的磁流变效应，表现为类似固体的性质，无外加磁场作用时，流体又恢复原来的流动性质，即在液态和固态之间进行快速可逆的转换，且这种转换能够在毫秒量级的时间内完成。磁流变阻尼器目前已被广泛应用于振动控制领域。磁流变液是磁流变阻尼器的核心，磁性粒子的密度大于基础液，磁流变液静置导致的颗粒沉降性问题阻碍着磁流变阻尼器发挥作用，如何减弱磁流变液的沉淀问题是磁流变液阻尼器发展的一个重要方向。目前常用的技术手段有：改进磁性颗粒、改进基础液和改进阻尼器结构。中国专利cn107725663a提出了一种抗沉淀磁流变液阻尼器，通过抗沉阀和活塞底面之间适当分布的相斥永磁铁形成相斥磁场，使得磁流变悬浮液中的磁性颗粒因为受到较稳定的磁性力而按磁力线分布，避免产生沉淀，但是永磁铁的放置位置与磁流通道相近，会导致磁流通道堵塞，降低阻尼器的工作性能。
3、磁控形状记忆合金兼具铁磁性和热弹性马氏体相变，相比于传统形状记忆合金和磁致伸缩材料，磁控形状记忆合金拥有与温控形状记忆合金相近大小的应变，并且可控性更好、反应速度更快。因此磁控形状记忆合金可以作为磁流变液阻尼器自复位装置的核心材料。通过控制磁场方向，控制磁
4、因此，亟需研究一种能够通过充分利用常用方法和磁控形状记忆合金的特性提高磁流变液阻尼器的工作性能的磁流变阻尼器。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，通过结合常用的机械搅拌方法和磁控形状记忆合金的磁致伸缩特性，改善传统磁流变阻尼器，有效提高阻尼器的阻尼效果，实现阻尼器的自复位和对磁流变液防沉降的功能。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本专利技术提供一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，包括双活塞组件、机械防沉降组件、主动防沉降组件和自复位组件；
4、所述双活塞组件包括腔体、拉杆和活塞部件，所述拉杆固定于所述腔体的一端，所述活塞部件固定于所述腔体内部，所述腔体内填充磁流变液；
5、所述机械防沉降组件包括螺旋部件、固定环和轴承，所述轴承的内圈固定于所述固定环上，所述螺旋部件固定于所述轴承的外圈上；
6、所述机械防沉降组件整体固定于所述腔体内；
7、所述主动防沉降组件包括依次连接摇摆弹簧、密封线管和冲击振荡器；所述主动防沉降组件固定于所述活塞部件上；
8、所述自复位组件包括固定圆筒、弹簧和磁性部件；所述弹簧和磁性部件均固定于所述固定圆筒内；所述自复位组件与所述双活塞组件连接；
9、当阻尼器振动时，拉杆牵引活塞部件轴向运动，使螺旋齿轮旋转，进而使螺旋叶片搅动磁流变液，同时，通过冲击振荡器冲击弹簧，使弹簧随交变磁场变化而伸缩，进而使冲击振荡器振荡磁流变液，主动改善磁流变液沉淀问题；通过主动控制磁性部件的通电量，使弹簧产生不同大小的形变，实现自复位功能。
10、进一步地，所述双活塞组件还包括导线孔、空气隔板、直流电导线和第一密封垫片；
11、所述导线孔设于所述活塞部件上，用于安装所述直流电导线，所述直流电导线用于提供励磁线圈和复位励磁线圈产生磁场所需要的电量；
12、所述第一密封垫片和空气隔板依次固定于所述腔体内，且均靠近所述拉杆的一侧，所述第一密封垫片和腔体围成的空间内填充有空气。
13、进一步地，所述活塞部件包括两个活塞头和活塞杆，所述活塞杆连接两个所述活塞头，组成双活塞结构；
14、所述活塞杆依次穿过所述活塞头、固定环中心的通孔和自复位组件，并通过固定螺丝固定所述活塞头；
15、所述活塞头包括活塞顶盖、活塞壁、活塞底盖和励磁线圈；所述励磁线圈固定于所述活塞头内部的活塞壁上；
16、所述活塞顶盖、活塞壁和活塞底盖均密封处理，以防止所述磁流变液渗入所述活塞头内部。
17、进一步地，所述螺旋部件包括螺旋导向板、螺旋齿轮和螺旋叶片；
18、所述螺旋齿轮固定于所述轴承外圈上，所述螺旋叶片固定于所述螺旋齿轮上；
19、所述螺旋导向板共设置四片，四片所述螺旋导向板对应的扇形角度为60°，两片所述螺旋导向板固定于一个活塞头的活塞底盖上，两片所述螺旋导向板固定于另一个活塞头的活塞顶盖上，两片所述螺旋导向板均关于圆心对称。
20、进一步地，四片所述螺旋导向板穿过所述固定环外侧的槽口，以保证工作状态下所述螺旋齿轮与所述螺旋导向板啮合；
21、两片相邻的所述螺旋导向板边缘之间的角度为30°；
22、所述螺旋导向板与螺旋齿轮的螺旋方向相同。
23、进一步地，所述冲击振荡器包括外壳、冲击励磁线圈、冲击磁控形状记忆合金弹簧、冲击弹簧、冲击板、冲击颗粒和交流电导线；
24、所述冲击磁控形状记忆合金弹簧的一端固定在所述外壳内部的一侧，另一端固定所述冲击板；
25、所述冲击弹簧的一端固定在所述外壳内部的另一侧，另一端固定所述冲击板；
26、所述冲击励磁线圈缠绕于所述外壳的腔体内，所述冲击励磁线圈上设有交流电导线和第二密封垫片。
27、进一步地，所述冲击磁控形状记忆合金弹簧采用ni-mn-ga材料，最大应变为6％～10％；
28、所述交流电导线连接交流电，使所述冲击励磁线圈产生交变磁场；
29、所述冲击颗粒设于所述冲击磁控形状记忆合金弹簧和冲击弹簧之间；
30、所述冲击振荡器为圆柱体结构，结构重心不位于几何中心，以提高所述冲击振荡器的非线性运动能力。
31、进一步地，所述自复位组件还包括限位板，所述限位板固定于所述固定圆筒的一端，所述限位板与所述活塞杆固定连接；
32、所述磁性部件包括复位励磁线圈和环形磁铁，所述固定圆筒包括内层和外层，所述复位励磁线圈缠绕于所述内层上，所述环形磁铁设于所述外层上。
33、进一步地，所述弹簧为磁控形状记忆合金弹簧，所述磁控形状记忆合金弹簧的一端固定于所述固定圆筒底部，另一端固定于限位板上，所述磁控形状记忆合金弹簧采用ni-mn-ga材料，最大应变为6％～10％。
34、进一步地，所述摇摆弹簧一端固定于所述活塞顶盖上；
35、所述密封线管为橡胶钢丝管。
36、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：
37、1、本专利技术通过设置双活塞结构，有效提高了阻尼器的阻尼效果。
38、2、本专利技术通过设置机械防本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，包括双活塞组件、机械防沉降组件、主动防沉降组件和自复位组件；
2.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述双活塞组件还包括导线孔(9)、空气隔板(19)、直流电导线(26)和第一密封垫片(27)；
3.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述活塞部件包括两个活塞头和活塞杆(8)，所述活塞杆(8)连接两个所述活塞头，组成双活塞结构；
4.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述螺旋部件包括螺旋导向板(10)、螺旋齿轮(13)和螺旋叶片(14)；
5.根据权利要求4所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，四片所述螺旋导向板(10)穿过所述固定环(11)外侧的槽口，以保证工作状态下所述螺旋齿轮(13)与所述螺旋导向板(10)啮合；
6.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述冲击振荡器(15)包括外壳(28)、冲击励磁线圈(29)、冲击磁控形状记忆
7.根据权利要求6所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述冲击磁控形状记忆合金弹簧(30)采用Ni-Mn-Ga材料，最大应变为6％～10％；
8.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述自复位组件还包括限位板(25)，所述限位板(25)固定于所述固定圆筒(21)的一端，所述限位板(25)与所述活塞杆(8)固定连接；
9.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述弹簧为磁控形状记忆合金弹簧(22)，所述磁控形状记忆合金弹簧(22)的一端固定于所述固定圆筒(21)底部，另一端固定于限位板(25)上，所述磁控形状记忆合金弹簧(22)采用Ni-Mn-Ga材料，最大应变为6％～10％。
10.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述摇摆弹簧(16)一端固定于所述活塞顶盖(3)上；
...【技术特征摘要】
1.一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，包括双活塞组件、机械防沉降组件、主动防沉降组件和自复位组件；
2.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述双活塞组件还包括导线孔(9)、空气隔板(19)、直流电导线(26)和第一密封垫片(27)；
3.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述活塞部件包括两个活塞头和活塞杆(8)，所述活塞杆(8)连接两个所述活塞头，组成双活塞结构；
4.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述螺旋部件包括螺旋导向板(10)、螺旋齿轮(13)和螺旋叶片(14)；
5.根据权利要求4所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，四片所述螺旋导向板(10)穿过所述固定环(11)外侧的槽口，以保证工作状态下所述螺旋齿轮(13)与所述螺旋导向板(10)啮合；
6.根据权利要求1所述的一种防沉淀和自复位的磁流变阻尼器，其特征在于，所述冲击振荡器(15)包括外壳(28)、冲...
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