CN103089906B - 裂隙缸单出杆磁流变阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种裂隙缸单出杆磁流变阻尼器，其包括活塞、活塞杆、工作缸和补偿气囊，其中的工作缸由工作缸本体、两块相同的滑动阻尼块、调整螺杆和两个端盖构成，工作缸本体内腔的纵断面是在长方形的两个对称短边分别外接一个以长方形短边为直径的半圆形而构成，在工作缸本体纵断面的两个长边的轴向有两个对称的贯通工作缸本体的凹槽，两块滑动阻尼块安装在两个凹槽内，调整螺杆的一端穿过滑动阻尼块的螺纹通孔安装在工作缸内的一个端盖上，其另一端穿过另一个端盖上的调整孔从工作缸内伸出，活塞的纵断面形状与工作缸内腔的纵断面形状完全相同，在活塞外周壁与工作缸内周壁之间留有磁流变液流动间隙，在活塞中部绕有励磁线圈。
Description
技术领域
本发明属于一种磁流变阻尼器，具体涉及一种裂隙缸单出杆磁流变阻尼器。
背景技术
磁流变阻尼器是一种智能减振器件，普通磁流变阻尼器的结构是在工作缸内安装活塞，并在工作缸内充有磁流变液，通过控制电源来调整施加在工作缸内磁流变液的电磁场强度，使工作缸内磁流变液的粘度发生变化，从而使工作缸内的磁流变液在挤压通过活塞外周壁与工作缸内周壁之间的工作间隙时能获得不同的阻尼力，这类磁流变阻尼器中活塞与工作缸之间的工作间隙是恒定的，其阻尼力的大小只能通过控制电源进行调节的，其阻尼力的调节范围难以扩大，而本发明的裂隙缸单出杆磁流变阻尼器不但可以通过控制电源对其阻尼力进行调节，还可以通过调整工作缸上滑动阻尼片与梯形通槽之间的间隙宽度，使工作缸内的磁流变液流动的阻尼通道的大小发生改变，而使其工作时的阻尼力得到较大的拓展。
发明内容
针对普通磁流变阻尼器中活塞外周壁与工作缸内周壁之间的工作间隙不能调节，使其阻尼力调节范围难以扩大的不足，本发明提出了一种新型的磁流变阻尼器，即：一种裂隙缸单出杆磁流变阻尼器，本发明的技术方案如下：
一种裂隙缸单出杆磁流变阻尼器，其包括活塞、活塞杆、工作缸和补偿气囊，其中的工作缸由工作缸本体、两块相同的滑动阻尼块、调整螺杆和两个端盖构成，工作缸本体内腔的纵断面是在长方形的两个对称短边分别外接一个以长方形短边为直径的半圆形而构成，在工作缸本体纵断面的两个长边的轴向有两个对称的贯通工作缸本体的凹槽，凹槽在工作缸本体的轴向为等腰梯形，两块滑动阻尼块分别安装在工作缸本体的两个凹槽内，滑动阻尼块的形状与凹槽的形状完全相同，滑动阻尼块的厚度与凹槽的深度相同，滑动阻尼块的窄边的宽度与凹槽的窄边的宽度相等，滑动阻尼块的长度小于凹槽的长度，在滑动阻尼块的长度方向上还有一个螺纹通孔；调整螺杆的长度大于滑动阻尼块的长度，调整螺杆的一端穿过滑动阻尼块的螺纹通孔安装在工作缸内的一个端盖上，调整螺杆的另一端穿过另一个端盖上的调整孔从工作缸内伸出；两个端盖分别固定在工作缸本体的两端，在其中一个端盖的中心有中心孔，在中心孔内安装有密封装置和滑动轴承，在中心孔的两端还各有一个调整孔，在调整孔内安装有密封装置和轴承；活塞的纵断面形状与工作缸内腔的纵断面形状完全相同，活塞的纵断面面积小于工作缸的纵断面面积，在活塞中部绕有励磁线圈，在励磁线圈外加装有保护层，保护层与活塞的外表面齐平，在活塞外周壁与工作缸内周壁之间留有磁流变液流动间隙；活塞杆有中心通孔，活塞杆的一端与活塞固定，活塞杆的另一端通过工作缸一端的密封装置和滑动轴承从工作缸内伸出，励磁线圈的引出线通过活塞杆的中心通孔引出至工作缸外；补偿气囊固定在工作缸内的底部；活塞安装在工作缸内，在工作缸内充满了磁流变液，且工作缸和滑动阻尼块均采用导磁材料构成。
在采取了上述技术方案后，使工作缸内活塞与工作缸之间的工作间隙从一个定值改变为一个变量，本发明的裂隙缸单出杆磁流变阻尼器在没有调整滑动阻尼块的位置时，与普通的磁流变阻尼器的工作状况类似；当通过调整螺杆调整工作缸上的两块滑动阻尼块在工作缸梯形凹槽的不同位置时，即可在工作缸内周壁（即：工作缸的两个平面）的轴向（即：在磁流变液的流动方向上）形成四条磁流变液流动的通道，因此，可通过调整工作缸上滑动阻尼块与梯形凹槽之间的间隙宽度，使工作缸内的磁流变液不但可以沿着活塞外周壁与工作缸内周壁之间的间隙流动，而且还可以通过工作缸上滑动阻尼块与梯形凹槽之间的通道流动，由此增加了工作缸内磁流变液的流动通道，因工作缸本体和滑动阻尼块是由导磁材料构成的，所以，活塞外周壁与工作缸内周壁之间的间隙的电磁场的强度最大，使沿工作缸内周壁轴向通道流动的磁流变液也将受到活塞所产生电磁场的作用，使裂隙缸单出杆磁流变阻尼器的工作阻尼力的调整范围得到拓展。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图，也是滑动阻尼块在原始位置时的示意图。
图2 是图1在A-A向的剖视图。
图3是图1中工作缸在B-B向的剖视图。
图4 是本发明工作时的示意图，也是滑动阻尼块离开原始位置后的示意图。
图5是图4在A-A向的剖视图。
图6是图4中工作缸在B-B向的剖视图。
图7是本发明中工作缸上的滑动阻尼块调整到最大位置时的示意图。
图8是图7在A-A向的剖视图。
图9是图7中工作缸在B-B向的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本发明的结构：
参见图1、图2、图3， 此为本发明的一种具体结构，一种裂隙缸单出杆磁流变阻尼器，其包括工作缸1、活塞9、活塞杆17和补偿气囊22；其中：工作缸1由工作缸本体1、两块相同的滑动阻尼块2、调整螺杆3、端盖23和端盖13构成，由导磁材料构成的工作缸本体1内腔的纵断面是在长方形ABCD的两个对称短边AD和BC分别外接一个以长方形短边AD或BC为直径的半圆形R1而构成，在工作缸本体1纵断面的两个长边AB和CD的轴向有两个对称的贯通工作缸本体1的凹槽10，凹槽10在工作缸本体1的轴向为等腰梯形，由导磁材料构成的两块滑动阻尼块2分别安装在两个凹槽10内，滑动阻尼块2的形状与凹槽10的形状完全相同，滑动阻尼块2的厚度与凹槽10的深度相同，滑动阻尼块2的窄边的宽度与凹槽10的窄边的宽度相等，滑动阻尼块2的长度小于凹槽10的长度；滑动阻尼块2在长度方向有一个螺纹通孔5，调整螺杆3的长度大于滑动阻尼块2的长度，调整螺杆3的一端穿过滑动阻尼块2的螺纹通孔5安装在工作缸1内端盖23的轴承24上，调整螺杆3的另一端穿过端盖13上的调整孔12从工作缸1内伸出；端盖23和端盖13分别固定在工作缸本体1的两端，在端盖13的中心有中心孔31，在中心孔31内安装有密封装置14和滑动轴承15，在端盖13中心孔31的两端还各有一个调整孔12，在调整孔12内安装有密封装置和轴承11；活塞9的纵断面形状与工作缸1内腔的纵断面形状完全相同，活塞9的纵断面面积小于工作缸1的纵断面面积，在活塞9中部绕有励磁线圈8，在励磁线圈8外加装有保护层7，保护层7与活塞9的外表面齐平，在活塞9外周壁与工作缸1内周壁之间留有磁流变液4流动间隙6；活塞杆17的一端固定在活塞9的一端，活塞杆17的另一端通过工作缸1一端的密封装置14和滑动轴承15从工作缸1内的一端伸出，且活塞杆17有中心通孔16，励磁线圈8的引出线18通过活塞杆17的中心通孔16引出至工作缸1外与控制电源19连接，补偿气囊22固定在工作缸1内的底部，在补偿气囊22内充入了一定压力的气体21，活塞9安装在工作缸1内，在工作缸1内充满了磁流变液4。
裂隙缸单出杆磁流变阻尼器工作状况是这样的：参见图1至图6，当本发明的裂隙缸单出杆磁流变阻尼器的滑动阻尼块2的处于原始位置时（详见：图1至图3），裂隙缸单出杆磁流变阻尼器可以通过控制电源19对其输出的阻尼力进行适时调整，此时的裂隙缸单出杆磁流变阻尼器与普通的单出杆磁流变阻尼器的工作情况相类似。
当通过调整螺杆3调节工作缸1上的两块滑动阻尼块2在工作缸1上梯形凹槽10的不同位置时，即可在工作缸1的内周壁的轴向形成四条磁流变液流动的通道26（详见：图4至图6），因此，可通过调整工作缸1上滑动阻尼块2与梯形凹槽10之间的间隙26宽度，使工作缸1内的磁流变液4不但可以沿着活塞9外周壁与工作缸1内周壁之间的间隙6流动，而且还可以通过工作缸1上滑动阻尼块2与梯形凹槽10之间的通道26流动，由此增加了工作缸1内磁流变液4的流动通道，因工作缸本体1和滑动阻尼块2是由导磁材料构成的，所以，活塞9外周壁与工作缸1内周壁之间的间隙6的电磁场的强度最大，使沿工作缸1内周壁轴向通道26流动的磁流变液4也将受到活塞9所产生电磁场的作用，使裂隙缸单出杆磁流变阻尼器的工作阻尼力的调整范围得到拓展。
Claims (1)
1.一种裂隙缸单出杆磁流变阻尼器，其包括活塞、活塞杆、工作缸和补偿气囊，其特征在于：所述工作缸由工作缸本体、两块相同的滑动阻尼块、调整螺杆和两个端盖构成，工作缸本体内腔的纵断面是在长方形的两个对称短边分别外接一个以长方形短边为直径的半圆形而构成，在工作缸本体纵断面的两个长边的轴向有两个对称的贯通工作缸本体的凹槽，凹槽在工作缸本体的轴向为等腰梯形，两块滑动阻尼块分别安装在工作缸本体的两个凹槽内，滑动阻尼块的形状与凹槽的形状完全相同，滑动阻尼块的厚度与凹槽的深度相同，滑动阻尼块的窄边的宽度与凹槽的窄边的宽度相等，滑动阻尼块的长度小于凹槽的长度，在滑动阻尼块的长度方向上还有一个螺纹通孔；调整螺杆的长度大于滑动阻尼块的长度，调整螺杆的一端穿过滑动阻尼块的螺纹通孔安装在工作缸内的一个端盖的轴承上，调整螺杆的另一端穿过另一个端盖上的调整孔从工作缸内伸出；两个端盖分别固定在工作缸本体的两端，在其中一个端盖的中心有中心孔，在中心孔内安装有密封装置和滑动轴承，在中心孔的两端还各有一个调整孔，在调整孔内安装有密封装置和轴承；所述活塞的纵断面形状与工作缸内腔的纵断面形状完全相同，活塞的纵断面面积小于工作缸的纵断面面积，在活塞中部绕有励磁线圈，在励磁线圈外加装有保护层，保护层与活塞的外表面齐平，在活塞外周壁与工作缸内周壁之间留有磁流变液流动间隙；所述活塞杆有中心通孔，活塞杆的一端与活塞固定，活塞杆的另一端通过工作缸一端的密封装置和滑动轴承从工作缸内伸出，励磁线圈的引出线通过活塞杆的中心通孔引出至工作缸外与控制电源连接；所述补偿气囊固定在工作缸内的底部；所述活塞安装在工作缸内，在工作缸内充满了磁流变液；所述工作缸和滑动阻尼块采用导磁材料构成。
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