CN103953679A - 一种双出杆磁流变阻尼器活塞总成及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双出杆磁流变阻尼器活塞总成及其的制造方法，该双出杆磁流变阻尼器活塞总成包含导线引出孔，活塞杆，活塞杆中心导线引出孔，活塞上盖片，工字磁芯下座，活塞外壳，活塞下盖片，工字磁芯上冒，磁芯导线引入孔，活塞导线引入孔等部分构成。采用一根活塞杆作为通轴的结构，将励磁单元的各个部分都固定安装到一根活塞杆上，保证了活塞总成的同心度和直线度。将工字磁芯设计为工字磁芯下座和工字磁芯上冒的分体结构，能够实现线圈组装引线的自动化，有利于提高生产效率，便于规模化生产。

Description

一种双出杆磁流变阻尼器活塞总成及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种双出杆磁流变阻尼器活塞总成的制造方法，具体地说涉及采用活塞杆直通结构，励磁单元的工字磁芯采用分体设计来制造双出杆磁流变阻尼器活塞总成，属于机械制造领域。

背景技术

双出杆磁流变阻尼器因不需要在压缩和拉伸行程对活塞杆所占用体积进行高压补偿，因而具有结构简单，成本低廉的优势。虽然具有有效行程相对较小的缺点，但是其响应迅速，非常适合应用与高频率小振幅的阻尼减振领域，例如洗衣机阻尼减振器、座椅器阻尼减振，发动机座的阻尼减振等等。

传统上双出杆结构都是在活塞的两端各安装一根活塞杆，例如专利号201120325677，名称为一种双出杆磁流变脂阻尼器的专利中提出，“两根活塞杆的一端分别固定在活塞的两端并与活塞同轴”。这种结构带来的一个问题就是对机加工精度的要求和装配的要求很高，否则很难保证两个活塞杆的同轴和直线度。结构上双出杆阻尼减震器是由上油封、活塞、下油封三点定位的，同轴度不好很容易造成活塞运动过程的干涩卡死，或者因同轴度不高长时间运行后导致油封过快磨损损坏漏油。另一方面，双出杆磁流变阻尼器在活塞上不是传统的节流孔，而是绕有励磁线圈，线圈的引线密封都需要考虑，尤其是大批量规模化生产时，能否进行快速自动化的组装磁流变阻尼器活塞总成是我们不得不面对的现实问题。为解决上述问题特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供双出杆磁流变阻尼器活塞总成的制造方法，改变传统上在活塞的两端各安装一根活塞杆的做法，而是采用一根活塞杆作为通轴的结构，将励磁单元的各个部分都固定安装到一根活塞杆上，保证了活塞总成的同心度和直线度。

实现上述目的的技术解决方案如下：

一种双出杆磁流变阻尼器活塞总成，该活塞总成包括导线引出孔，活塞杆，活塞杆中心导线引出孔，活塞上盖片，工字磁芯下座，活塞外壳，活塞下盖片，工字磁芯上冒，磁芯导线引入孔，活塞导线引入孔，其中，

所述活塞杆设有导线引出孔、活塞杆中心导线引出孔和活塞导线引入孔，

所述工字磁芯下座设有磁芯导线引入孔、磁芯活塞杆过孔和线圈地线固定槽，磁芯下座通过磁芯活塞杆过孔穿入活塞杆之上，保持活塞杆中心导线引出孔和磁芯导线引入孔正对，焊接固定于活塞杆之上；

所述工字磁芯上冒设有磁冒活塞杆过孔，所述活塞上盖片和活塞下盖片，材质结构相同，设有导流孔和活塞杆过孔，

所述活塞外壳设有盖片固定槽和包胶齿形环，包胶齿形环上包覆耐磨四氟乙烯带，直径大于活塞外壳外径0.1-0.3mm。

其中，所述活塞杆材质选用低碳钢和中碳钢，表面处理采用QPQ盐浴复合处理工艺，表面粗糙度Ra小于等于0.08。

其中，所述工字磁芯下座材质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁等高磁导率软磁材料。

其中，所述工字磁芯上冒材质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁等高磁导率软磁材料。

其中，所述活塞上盖片4和活塞下盖片7，材质选用304、316不导磁不锈钢，或者铜、铝等不导磁合金。

所述活塞外壳材质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁、低碳钢等导磁材料。

此外，还公开了一种上述双出杆磁流变阻尼器活塞总成的制造方法：

将磁芯下座通过磁芯活塞杆过孔穿入活塞杆之上，保持活塞杆中心导线引出孔和磁芯导线引入孔正对，焊接固定于活塞杆之上；

将励磁线圈绕制在磁芯下座的磁芯柱之上，地线引线段采用铆接或者焊接的方式固定于线圈地线固定槽之中；

将火线穿过磁芯导线引入孔和活塞导线引入孔，经由活塞杆中心导线引出孔，从导线引出孔引线到外部；

将工字磁芯上冒通过磁冒活塞杆过孔穿入活塞杆之上，磁冒下端面贴合在磁芯上端面压紧后，焊接固定；

将活塞下盖片通过活塞杆过孔穿入活塞杆中，将活塞外壳从活塞杆上部也穿入活塞杆中，固定活塞下盖片至下端的盖片固定槽中，从活塞杆上部再穿入活塞上盖片，固定上盖片至上端的盖片固定槽中，压紧上下盖片，焊接固定。

附图说明

图1为本发明图1活塞总成剖面图

1.导线引出孔2.活塞杆3.活塞杆中心导线引出孔4.活塞上盖片5.工字磁芯下座6.活塞外壳7.活塞下盖片8.工字磁芯上冒9.磁芯导线引入孔10.活塞导线引入孔

图2为活塞杆立体图

1.导线引出孔3.活塞杆中心导线引出孔10.活塞导线引入孔

图3为活塞盖片立体图

11.导流孔12.活塞杆过孔

图4为工字磁芯上冒

13.磁冒上端面14.磁冒活塞杆过孔15.磁冒下端面

图5为工字磁芯下座

9.磁芯导线引入孔16.磁芯活塞杆过孔

17.磁芯上端面18.磁芯柱19.线圈地线固定槽

图6为活塞外壳

20盖片固定槽21.包胶齿形环

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例并配合附图，对本发明进一步详细说明。

双出杆磁流变阻尼器活塞总成包含1.导线引出孔2.活塞杆3.活塞杆中心导线引出孔4.活塞上盖片5.工字磁芯下座6.活塞外壳7.活塞下盖片8.工字磁芯上冒9.磁芯导线引入孔10活塞导线引入孔等部分构成。

活塞杆2设有导线引出孔1、活塞杆中心导线引出孔3和活塞导线引入孔10，材质选用低碳钢和中碳钢，表面处理采用QPQ盐浴复合处理工艺，表面粗糙度Ra小于等于0.08。同时，因为磁流变液中含有微米级的铁粉，较好的表面光洁度和较低的表面粗糙度，能够保证油封和活塞的密封性能，避免将附着在活塞杆上的铁粉微粒带出阻尼器器件之外。QPQ盐浴复合处理可以替代淬火、回火、发黑等多道热处理和防腐工序，不仅能够保证活塞杆表面粗糙度、工件不变形，而且增强活塞杆的防腐性能，可以让工件工作在洗衣领域的高湿度环境中。

工字磁芯下座5设有磁芯导线引入孔9、磁芯活塞杆过孔16、线圈地线固定槽19，材质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁等高磁导率软磁材料。磁芯下座5通过磁芯活塞杆过孔16穿入活塞杆2之上，保持活塞杆中心导线引出孔3和磁芯导线引入孔9正对，焊接固定于活塞杆2之上。励磁线圈绕制在磁芯下座5的磁芯柱18之上，地线(负极搭铁)引线段采用铆接或者焊接的方式固定于线圈地线固定槽19之中；火线(正极)穿过磁芯导线引入孔9和活塞导线引入孔10，经由活塞杆中心导线引出孔3，从导线引出孔1引线到外部；

工字磁芯上冒8设有磁冒活塞杆过孔14，材质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁等高磁导率软磁材料。工字磁芯上冒8通过磁冒活塞杆过孔14穿入活塞杆2之上，磁冒下端面15贴合在磁芯上端面压紧后，焊接固定。将工字磁芯设计为工字磁芯下座5和工字磁芯上冒8的分体结构，能够实现线圈组装引线的自动化，有利于提高生产效率，便于规模化生产；

活塞上盖片4和活塞下盖片7，材质结构相同，设有导流孔11和活塞杆过孔12，材质选用304316不导磁不锈钢，或者铜、铝等不导磁合金；

活塞外壳6设有盖片固定槽20和包胶齿形环21，质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁、低碳钢等导磁材料。将活塞下盖片7通过活塞杆过孔12穿入活塞杆2中，将活塞外壳6从活塞杆上部也穿入活塞杆2中，固定活塞下盖片7至下端的盖片固定槽20中，从从活塞杆上部再穿入活塞上盖片4，固定上盖片至上端的盖片固定槽20中，压紧上下盖片，焊接固定。在包胶齿形环21上包覆耐磨四氟乙烯带，直径大于活塞外壳6外径0.1-0.3mm。当发生剧烈的振动或者受到巨大的侧向力冲击时，外径较大的耐磨四氟乙烯带将首先接触阻尼缸体内壁，避免了活塞与缸体之间金属的硬性碰撞。活塞包胶齿形环21上开有若干齿形槽，以增加包覆耐磨四氟乙烯带对活塞的包覆能力，防止脱落。

在制造本发明所述的双出杆磁流变阻尼器活塞总成时，采用以下步骤：

将磁芯下座5通过磁芯活塞杆过孔16穿入活塞杆2之上，保持活塞杆中心导线引出孔3和磁芯导线引入孔9正对，焊接固定于活塞杆2之上。将励磁线圈绕制在磁芯下座5的磁芯柱18之上，地线(负极搭铁)引线段采用铆接或者焊接的方式固定于线圈地线固定槽19之中；火线(正极)穿过磁芯导线引入孔9和活塞导线引入孔10，经由活塞杆中心导线引出孔3，从导线引出孔1引线到外部；工字磁芯上冒8通过磁冒活塞杆过孔14穿入活塞杆2之上，磁冒下端面15贴合在磁芯上端面压紧后，焊接固定；将活塞下盖片7通过活塞杆过孔12穿入活塞杆2中，将活塞外壳6从活塞杆上部也穿入活塞杆2中，固定活塞下盖片7至下端的盖片固定槽20中，从活塞杆上部再穿入活塞上盖片4，固定上盖片至上端的盖片固定槽20中，压紧上下盖片，焊接固定。

本发明与现有技术相比，采用一根活塞杆作为通轴的结构，将励磁单元的各个部分都固定安装到一根活塞杆上，保证了活塞总成的同心度和直线度。将工字磁芯设计为工字磁芯下座和工字磁芯上冒的分体结构，能够实现线圈组装引线的自动化，有利于提高生产效率，便于规模化生产。

以上所述仅是本发明优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应该视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种双出杆磁流变阻尼器活塞总成，其特征在于，该活塞总成包括导线引出孔，活塞杆，活塞杆中心导线引出孔，活塞上盖片，工字磁芯下座，活塞外壳，活塞下盖片，工字磁芯上冒，磁芯导线引入孔，活塞导线引入孔，其中，

所述活塞杆设有导线引出孔、活塞杆中心导线引出孔和活塞导线引入孔，

所述工字磁芯下座设有磁芯导线引入孔、磁芯活塞杆过孔和线圈地线固定槽，磁芯下座通过磁芯活塞杆过孔穿入活塞杆之上，保持活塞杆中心导线引出孔和磁芯导线引入孔正对，焊接固定于活塞杆之上；

所述工字磁芯上冒设有磁冒活塞杆过孔，所述活塞上盖片和活塞下盖片，材质结构相同，设有导流孔和活塞杆过孔，

所述活塞外壳设有盖片固定槽和包胶齿形环，包胶齿形环上包覆耐磨四氟乙烯带，直径大于活塞外壳外径0.1-0.3mm。

2.根据权利要求1所述的双出杆磁流变阻尼器活塞总成，其特征在于，所述活塞杆材质选用低碳钢和中碳钢，表面处理采用QPQ盐浴复合处理工艺，表面粗糙度Ra小于等于0.08。

3.根据权利要求1所述的双出杆磁流变阻尼器活塞总成，其特征在于，所述工字磁芯下座材质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁等高磁导率软磁材料。

4.根据权利要求1所述的双出杆磁流变阻尼器活塞总成，其特征在于，所述工字磁芯上冒材质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁等高磁导率软磁材料。

5.根据权利要求1所述的双出杆磁流变阻尼器活塞总成，其特征在于，所述活塞上盖片和活塞下盖片，材质选用304、316不导磁不锈钢，或者铜、铝等不导磁合金。

6.根据权利要求1所述的双出杆磁流变阻尼器活塞总成，其特征在于，所述活塞外壳材质选用1J116、1J117、铁镍合金、坡莫合金、电工软铁、低碳钢等导磁材料。

7.一种如权利要求1-6中任意一项所述的双出杆磁流变阻尼器活塞总成的制造方法：其特征在于，

将磁芯下座通过磁芯活塞杆过孔穿入活塞杆之上，保持活塞杆中心导线引出孔和磁芯导线引入孔正对，焊接固定于活塞杆之上；

将励磁线圈绕制在磁芯下座的磁芯柱之上，地线引线段采用铆接或者焊接的方式固定于线圈地线固定槽之中；

将火线穿过磁芯导线引入孔和活塞导线引入孔，经由活塞杆中心导线引出孔，从导线引出孔引线到外部；

将工字磁芯上冒通过磁冒活塞杆过孔穿入活塞杆之上，磁冒下端面贴合在磁芯上端面压紧后，焊接固定；

将活塞下盖片通过活塞杆过孔穿入活塞杆中，将活塞外壳从活塞杆上部也穿入活塞杆中，固定活塞下盖片至下端的盖片固定槽中，从活塞杆上部再穿入活塞上盖片，固定上盖片至上端的盖片固定槽中，压紧上下盖片，焊接固定。