CN104033526B - 浮动环双出杆磁流变阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种浮动环双出杆磁流变阻尼器，其包括工作缸、浮动环、活塞、两根活塞杆和外置电磁铁，工作缸为圆筒形，在工作缸的两端均固定有端盖；活塞由多个相同的环形圆片固定在同一个芯柱上而构成，在活塞各环形圆片之间的环形间隙内绕有励磁线圈；活塞安装在工作缸内，活塞外周壁与浮动环内周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间都留有磁流变液的流动间隙；两根活塞杆的一端分别与活塞的两端固定，两根活塞杆的另一端通过工作缸两端盖上的密封装置和滑动轴承从工作缸内的两端伸出；在工作缸内、浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间的间隙内都充满了磁流变液；外置电磁铁固定在工作缸的外圆周上。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁流变阻尼器，具体涉及到一种浮动环双出杆磁流变阻尼器。
背景技术
磁流变阻尼器是一种智能减振器件，现有的磁流变阻尼器多采用活塞、工作缸结构，这类磁流变阻尼器是通过改变进入活塞中励磁线圈内的电流，使活塞外径与工作缸内径之间的环形间隙（即：工作间隙）中电磁场强度的改变，来调整其间磁流变液的粘度来调整阻尼力大小的，由于，这种磁流变阻尼器的工作间隙只有一个，因此，其阻尼力调整的范围较小。
发明内容
为了克服现有磁流变阻尼器的工作间隙只有一个，而使其阻尼力调整范围较小的不足，本发明提出了一种新型的磁流变阻尼器，即：一种浮动环双出杆磁流变阻尼器。
本发明的技术方案如下：
一种浮动环双出杆磁流变阻尼器，其包括工作缸、浮动环、活塞、两根活塞杆和外置电磁铁，其中的工作缸为圆筒形，在工作缸的两端均固定有端盖，在端盖的中心有孔，在孔内安装有密封装置和滑动轴承；活塞是由多个相同的环形圆片固定在同一个芯柱上而构成的，在活塞各环形圆片之间的环形间隙内绕有励磁线圈，在励磁线圈外加装有保护层，该保护层与活塞外周壁齐平；活塞安装在工作缸内，活塞的外径小于浮动环的内径并留有磁流变液流动间隙，浮动环套装在活塞的中部，浮动环的外径小于工作缸的内径并留有磁流变液流动间隙；活塞的长度大于浮动环的长度，在浮动环内、外圆周的上、下两端都安装有密封装置和滑动轴承；两根活塞杆的其中一根活塞杆有中心通孔，两根活塞杆的一端分别与活塞的两端固定，两根活塞杆的另一端通过工作缸两端盖上的密封装置和滑动轴承从工作缸内的两端伸出，活塞励磁线圈的引出线通过其中一根活塞杆的中心通孔从工作缸内引出；在工作缸内、浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间的间隙内都充满了磁流变液；外置电磁铁固定在工作缸的外圆周上；工作缸和两根活塞杆由不导磁材料构成，浮动环由导磁材料构成。
本发明的功能是这样实现的：当活塞杆推动活塞在工作缸内运动时，活塞将挤压工作缸内一端的磁流变液向工作缸内的另一端流动，由于在活塞外径与工作缸内径之间有一个浮动环，所以，工作缸内一端的磁流变液将会推动浮动环滑向工作缸内的另一端；当活塞励磁线圈与外置电磁铁都没有通电时，在浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间间隙中都没有电磁场，所以，浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间间隙中的磁流变液的粘度较低，当活塞杆推动活塞在工作缸内运动时，工作缸内一端的磁流变液推动浮动环滑向工作缸内的另一端时的阻尼力较小；
当活塞励磁线圈与外置电磁铁都通电后，在浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间的间隙中将会产生较强的电磁场，使浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间的间隙中的磁流变液的粘度较高，当活塞杆推动活塞在工作缸内运动时，工作缸内一端的磁流变液推动浮动环滑向工作缸内的另一端时的阻尼力较大；因此，通过调整进入到活塞励磁线圈与外置电磁铁中的电流大小，即可使浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间间隙中产生的电磁场强度得到调整，使浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间间隙中的磁流变液的粘度大小得到改变，从而使工作缸内一端的磁流变液在推动浮动环滑向工作缸内的另一端时的阻尼力得到调整，使浮动环双出杆磁流变阻尼器的阻尼力得到调整；因活塞是由多个相同的环形圆片固定在同一个芯柱上而构成的，在活塞各环形圆片之间的环形间隙内绕有励磁线圈，所以，当活塞上的励磁线圈通电后，可以使活塞上各环形圆片之间形成多个磁极，使浮动环内周壁与活塞外周壁之间的电磁场更加均匀。
因本发明的浮动环双出杆磁流变阻尼器工作缸内的活塞外径与工作缸内径之间有一个浮动环，从而使活塞与工作缸之间就有了两个工作间隙，即：浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间的这两个间隙，因此，本发明的浮动环双出杆磁流变阻尼器，还可以通过分别调整进入到活塞励磁线圈或/和外置电磁铁中电流的大小，来使其阻尼力发生改变，从而使本发明的浮动环双出杆磁流变阻尼器阻尼力调整范围较宽，使本发明的浮动环双出杆磁流变阻尼器阻尼应用范围更大。
附图说明
图1、图2和图3是本发明的一种结构示意图。
图4是图1的工作示意图。
具体实施方式
参见图1、图2和图3，一种浮动环双出杆磁流变阻尼器，其包括工作缸6、浮动环19、活塞16、活塞杆1、活塞杆15和外置电磁铁28，其中由不导磁材料构成的工作缸6为圆筒形，在工作缸6的两端固定有端盖5和端盖14，在端盖5和端盖14的中心有孔，在孔内安装有密封装置4和滑动轴承3；浮动环19是由导磁材料构成的；活塞16是由多个相同的环形圆片26固定在同一个芯柱16上而构成的，在活塞16各环形圆片26之间的环形间隙内绕有励磁线圈25，在励磁线圈25外加装有保护层27，该保护层27与活塞16外周壁齐平；活塞16安装在工作缸6内，活塞16的外径小于浮动环19的内径并留有磁流变液流动间隙10，浮动环19的外径小于工作缸6的内径并留有磁流变液流动间隙9；活塞16的长度大于浮动环19的长度，在浮动环19内圆周的左端安装有密封装置20和滑动轴承21，在浮动环19内圆周的右端安装有密封装置18和滑动轴承17，在浮动环19外圆周左端安装有密封装置8和滑动轴承7，在浮动环19外圆周右端安装有密封装置11和滑动轴承12；由不导磁材料构成的活塞杆1与活塞杆15的一端分别与活塞16的两端固定，活塞杆1与活塞杆15的另一端通过工作缸6两端盖上的密封装置4和滑动轴承3从工作缸6内的两端伸出，在活塞杆1的中心有通孔2，活塞励磁线圈25的引出线23，通过活塞杆1的中心通孔2从工缸6内引出；在工作缸6内、浮动环19内周壁与活塞16外周壁以及浮动环19外周壁与工作缸6内周壁之间的间隙9和10内都充满了磁流变液13；外置电磁铁28固定在工作缸6的外圆周上。
现在结合图1到图4来对本发明的浮动环双出杆磁流变阻尼器作进一步描述：外置电磁铁28通过引线24与控制电源22连接，活塞励磁线圈25通过引出线23与控制电源22连接；当活塞杆15推动活塞16在工作缸6内向左运动时，活塞16将挤压工作缸6内左端的磁流变液13向工作缸6内的右端流动，由于在活塞16外径与工作缸6内径之间有一个浮动环19，所以，工作缸6内左端的磁流变液13将会推动浮动环19滑向工作缸6内的右端；当控制电源22没有向活塞励磁线圈25与外置电磁铁28输出电流时，在浮动环19内周壁与活塞16外周壁以及浮动环19外周壁与工作缸6内周壁之间的间隙10和间隙9中都没有电磁场，所以，浮动环19内周壁与活塞16外周壁以及浮动环19外周壁与工作缸6内周壁之间的间隙10和间隙9中的磁流变液13的粘度较低，当活塞杆15推动活塞16在工作缸6内向左运动时，工作缸6内左端的磁流变液13推动浮动环19滑向工作缸6内的右端时的阻尼力较小；当控制电源22向活塞励磁线圈25和外置电磁铁28输出流后，在浮动环19内周壁与活塞16外周壁以及浮动环19外周壁与工作缸6内周壁之间的间隙9和间隙10中将会产生较强的电磁场，使浮动环19内周壁与活塞16外周壁以及浮动环19外周壁与工作缸6内周壁之间的间隙9和间隙10中的磁流变液13的粘度较高，当活塞杆15推动活塞16在工作缸6内向左运动时，工作缸6内左端的磁流变液13推动浮动环19滑向工作缸6内的右端时的阻尼力就较大；因此，通过调整控制电源22输入到活塞励磁线圈25和外置电磁铁28中的电流大小，即可使浮动环19内周壁与活塞16外周壁以及浮动环19外周壁与工作缸6内周壁之间的间隙9和间隙10中产生的电磁场强度得到调整，使浮动环19内周壁与活塞16外周壁以及浮动环19外周壁与工作缸6内周壁之间的间隙9和间隙10中的磁流变液13的粘度大小得到改变，从而使工作缸6内一端的磁流变液13在推动浮动环19滑向工作缸6内的另一端时的阻尼力得到调整，使浮动环双出杆磁流变阻尼器的阻尼力得到调整。
Claims (2)
1.一种浮动环双出杆磁流变阻尼器，其包括工作缸、浮动环、活塞、两根活塞杆和外置电磁铁，其特征在于，所述工作缸为圆筒形，在工作缸的两端均固定有端盖，在端盖的中心有孔，在孔内安装有密封装置和滑动轴承；所述活塞是由多个相同的环形圆片固定在同一个芯柱上而构成的，在活塞各环形圆片之间的环形间隙内绕有励磁线圈，在励磁线圈外加装有保护层，该保护层与活塞外周壁齐平；活塞安装在工作缸内，活塞的外径小于浮动环的内径并留有磁流变液流动间隙，浮动环套装在活塞的中部，浮动环的外径小于工作缸的内径并留有磁流变液流动间隙；活塞的长度大于浮动环的长度，在浮动环内、外圆周的上、下两端都安装有密封装置和滑动轴承；所述两根活塞杆的其中一根活塞杆有中心通孔，两根活塞杆的一端分别与活塞的两端固定，两根活塞杆的另一端通过工作缸两端盖上的密封装置和滑动轴承从工作缸内的两端伸出，活塞励磁线圈的引出线通过其中一根活塞杆的中心通孔从工作缸内引出；在工作缸内、浮动环内周壁与活塞外周壁以及浮动环外周壁与工作缸内周壁之间的间隙内都充满了磁流变液；所述外置电磁铁固定在工作缸的外圆周上。
2.如权利要求1所述的浮动环双出杆磁流变阻尼器，其特征在于，所述工作缸和两根活塞杆由不导磁材料构成，浮动环由导磁材料构成。
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