CN104807747A - 双面剪切式磁流变液传力特性检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及双面剪切式磁流变液传力特性检测装置，用于对磁流变液在剪切模式下其传力特性的研究。该装置是由转轴、转筒、磁流变液、隔离圈、导磁环盖、滚珠、支座、扭矩传感器、壳体、电磁线圈组成。设置转筒在一定的剪切率，当电磁线圈通一定电流时，在壳体、导磁环盖、磁流变液产生磁路，使磁流变液发生流变效应，转轴带动转筒，从而使转筒的内外表面对磁流变液做剪切运动，从而带动滚珠以上部分装置做旋转运动，此时，扭矩传感器对如上旋转扭矩做实时监测，从而测出该型号磁流变液在此剪切率和此磁场下所对应的剪切力。改变电磁线圈的电流以及转筒的剪切率，获得另一组对应关系，从而得出该型号磁流变液的传力特性。
Description
技术领域
本发明涉及磁流变液传力特性检测装置，尤其是涉及双面剪切式磁流变液传力特性检测装置。
背景技术
在外加磁场作用下磁流变液能在瞬间(毫秒量级)从流动性良好、粘度低的牛顿流体转变成粘度高的宾汉流体，并呈现类固体的力学性质，撤去外加磁场又变回原来的牛顿流体，以及连续、可逆、可控和高响应速率的特点，使得其应用研究目前已经扩展到土木工程、机械工程、车辆工程以及装备加工制造等领域。虽然近几十年来研究者们对磁流变液的流变现象进行了大量的理论及实验研究，但磁流变技术至今尚未走向成熟，其根本原因是人们对在实际工作过程中磁流变液的传力机理的认识不够深入，特别是在磁流变液应用最多的剪切模式下，其内部传力机理更需要得到一个更加系统、深入的认识。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够在双面剪切模式下磁流变液传力特性检测装置。为了实现如上所述的装置的传力特性检测，本发明是按如下方式来实现的：双面剪切式磁流变液传力特性检测装置，该装置是由转轴，转筒，磁流变液，隔离圈，导磁环盖，滚珠，支座，扭矩传感器，壳体，电磁线圈组成。转轴与转筒刚性连接，导磁环盖开有环形沟槽，磁流变液充满其中，壳体也开有环形沟槽，电磁线圈绕在此沟槽里面，磁流变液与电磁线圈之间通过隔离圈将磁流变液和电磁线圈隔离，壳体与支座之间采用滚珠连接，扭矩传感器安装在壳体上，其中心轴与转轴的中心轴重合。
设置转筒在一定的剪切率，当电磁线圈通一定电流时，在壳体、导磁环盖、磁流变液产生磁路，使磁流变液发生流变效应，转轴带动转筒，从而使转筒的内外表面对磁流变液做剪切运动，从而带动滚珠以上部分装置做旋转运动，此时，扭矩传感器对如上旋转扭矩做实时监测，从而测出该型号磁流变液在此剪切率和此磁场下所对应的剪切力。改变电磁线圈的电流以及转筒的剪切率，获得另一组对应关系，从而得出该型号磁流变液的传力特性。
本发明所述的双面剪切式磁流变液传力特性检测装置的积极效果在于：对磁流变液器件应用最多的剪切模式下进行磁流变液传力特性的研究。剪切模式下的理论基础较流动模式与挤压模式要成熟，基于这种成熟的理论基础下，对磁流变液的传力特性进行进一步的深入研究才有可能。此外，本装置采用双面剪切模式下研究磁流变液的传力特性，使得有更多的对比数据，因此，实验结果更加精确，可靠性更高。
附图说明
图为双面剪切式磁流变液传力特性检测装置的内部结构示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。
在图中，本发明双面剪切式磁流变液传力特性检测装置，该装置的内部结构是由转轴1、转筒2、磁流变液3、隔离圈4、导磁环盖5、滚珠7、支座8、扭矩传感器9、壳体10、电磁线圈11组成。转轴1与转筒2刚性连接，导磁环盖5开有环形沟槽，磁流变液3充满其中，壳体10也开有环形沟槽，电磁线圈11绕在此沟槽里面，磁流变液3与电磁线圈11之间通过隔离圈将磁流变液3和电磁线圈11隔离，壳体10与支座8之间采用滚珠7连接，扭矩传感器9安装在壳体10上，其中心轴与转轴1的中心轴重合。
该装置对磁流变液器件应用最多的剪切模式下进行磁流变液传力特性的研究。剪切模式下的理论基础较流动模式与挤压模式要成熟，基于这种成熟的理论基础下，对磁流变液的传力特性进行进一步的深入研究。此外，本装置采用双面剪切模式下研究磁流变液的传力特性，使得有更多的对比数据，因此，实验结果更加精确，可靠性更高。
设置转筒2在一定的剪切率，当电磁线圈11通一定电流时，在壳体10、导磁环盖5、磁流变液3产生磁路6，使磁流变液3发生流变效应，转轴1带动转筒2，从而使转筒2的内外表面对磁流变液3做剪切运动，从而带动滚珠7以上部分装置做旋转运动，此时，扭矩传感器9对如上旋转扭矩做实时监测，从而测出该型号磁流变液3在此剪切率和此磁场下所对应的剪切力。改变电磁线圈11的电流以及转筒2的剪切率，获得另一组对应关系，从而得出该型号磁流变液3的传力特性。
Claims (1)
1.双面剪切式磁流变液传力特性检测装置，该装置是由转轴、转筒、磁流变液、隔离圈、导磁环盖、滚珠、支座、扭矩传感器、壳体、电磁线圈组成；其特征在于：转轴(1)与转筒(2)刚性连接，导磁环盖(5)开有环形沟槽，磁流变液(3)充满其中，壳体(10)也开有环形沟槽，电磁线圈(11)绕在此沟槽里面，磁流变液(3)与电磁线圈(11)之间通过隔离圈将磁流变液(3)和电磁线圈(11)隔离，壳体(10)与支座(8)之间采用滚珠(7)连接，扭矩传感器(9)安装在壳体(10)上，其中心轴与转轴(1)的中心轴重合。
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