CN108397508A - 节能环保型磁流变液双级变阻尼器 - Google Patents

节能环保型磁流变液双级变阻尼器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种节能环保型磁流变液双级变阻尼器，包括阻尼缸套和支撑杆，所述支撑杆上还固定设置有由永磁铁制备而成的平动活塞环，还包括以轴向限位的方式螺纹外套于外螺纹段的旋转活塞组件，所述旋转活塞组件包括螺纹外套于外螺纹段的内螺纹套和固定外套于内螺纹套的由永磁铁制备而成的旋转阻尼套；所述支撑杆由上段和下段组成，所述下段的直径大于上段的直径，所述支撑杆的变径结构与缩径曲面组成双极变阻尼构造；能够在不需要电能的情况下，提供一种高效的双级变阻尼的缓冲结构，利于节能环保。

Description

节能环保型磁流变液双级变阻尼器
技术领域
本发明涉及环保领域，具体涉及一种节能环保型磁流变液双级变阻尼器。
背景技术
目前，磁流变阻尼器是以提供运动的阻力，耗减运动能量的装置。利用阻尼来吸能减震不是什么新技术，在航天、航空、军工、枪炮、汽车等行业中早已应用各种各样的阻尼器(或减震器)来减振消能；由于在实际需求中，需控制不同运动方向是阻尼性能不一致，一般通过控制电路控制电磁铁实现变磁场强度而达到目的，而需要配合电控装置和消耗电能，造成大量的能量浪费。
因此，为解决以上问题，需要一种节能环保型磁流变液双级变阻尼器，能够在不需要电能的情况下，提供一种高效的双级变阻尼的缓冲结构，利于节能环保。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供节能环保型磁流变液双级变阻尼器，能够在不需要电能的情况下，提供一种高效的双级变阻尼的缓冲结构，利于节能环保。
本发明的节能环保型磁流变液双级变阻尼器，包括阻尼缸套和支撑杆，所述支撑杆底部设置底盘且阻尼缸套沿轴向滑动外套于支撑杆，所述底盘与阻尼缸套底部之间设置有外套于支撑杆下段的柱状弹簧，所述柱状弹簧的两端分别弹顶于底盘的顶面和阻尼缸套的底面；所述支撑杆上还固定设置有由永磁铁制备而成的平动活塞环，所述平动活塞环的外圆与阻尼缸套内圆之间间隙设置并形成沿周向形成阻尼通道，所述阻尼缸套内腔设置有磁流变液，所述阻尼缸套下段内圆为由下到上内径逐渐减小的缩径曲面，当阻尼缸套向下运动过程中使得阻力通道宽段逐渐变窄；所述支撑杆外圆还设置有位于阻尼缸套内的外螺纹段，还包括以轴向限位的方式螺纹外套于外螺纹段的旋转活塞组件，所述旋转活塞组件包括螺纹外套于外螺纹段的内螺纹套和固定外套于内螺纹套的由永磁铁制备而成的旋转阻尼套；所述支撑杆由上段和下段组成，所述下段的直径大于上段的直径，所述支撑杆的变径结构与缩径曲面组成双极变阻尼构造。
进一步，所述缩径曲面沿径向内凹陷形成两个径向对称的下轴向导向槽，所述平动活塞环的外圆沿径向部分凸出形成两个嵌入对应下轴向导向槽的下导向支耳；所述阻尼缸套内顶部还固定设置有外套于支撑杆的支撑座套，所述支撑座套上端固定于阻尼缸套的顶部，下端通过一端面轴承抵压于内螺纹套的上端面。
进一步，所述平动活塞与内螺纹套之间还设置有外套于支撑杆的旋转阻尼套复位弹簧，所述旋转阻尼套复位弹簧的两端分别弹顶于平动活塞的上端面和内螺纹套的下端面。
进一步，所述阻尼缸套外圆固定设置有安装固定支耳。
进一步，所述支撑座套的下端内圆沿径向凸起形成上导向凸起，所述支撑杆外圆内凹形成与上导向凸起配合的上轴向导向槽，所述上导向凸起和上轴向导向槽均为多个并沿周向均匀分布。
进一步，所述旋转阻尼套通过花键结构外套于内螺纹套并粘接固定。
进一步，所述平动活塞环的上、下端分别设置有上锁紧螺母和下锁紧螺母，上锁紧螺母和下锁紧螺母分别螺纹外套于支撑杆并对平动活塞环轴向夹紧固定。
本发明的有益效果是：本发明公开的一种节能环保型磁流变液双级变阻尼器，通过磁流变液、具有永磁性的平动活塞环和变径支撑杆的设置，可用于在没有电控的情况就能实现有效双级变阻尼，而阻尼通道内的磁流变液的稠度在磁场和压强的作用下增大，大大提高阻尼力，同时，结合柱状弹簧，能及时和有效的提供较大的阻尼力对冲击物进行缓冲，能够有效减小冲击物的冲量，保证缓冲过程顺畅；结构简单紧凑。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图，如图所示，本实施例中的节能环保型磁流变液双级变阻尼器，包括阻尼缸套32和支撑杆31，包括阻尼缸套和支撑杆，所述支撑杆底部设置底盘且阻尼缸套沿轴向滑动外套于支撑杆，所述底盘33与阻尼缸套32顶部之间设置有外套于支撑杆31下段的柱状弹簧34，所述柱状弹簧34的两端分别弹顶于底盘33的顶面和阻尼缸套32的底面；所述支撑杆31上还固定设置有由永磁铁制备而成的平动活塞环35，所述平动活塞环35的外圆与阻尼缸套32内圆之间间隙设置并形成沿周向形成阻尼通道36，所述阻尼缸套32内腔设置有磁流变液；通过磁流变液和具有磁性的平动活塞环35的设置，使得阻尼通道36内的磁流变液的稠度在磁场的作用下增大，大大提高阻尼力，同时，结合柱状弹簧34，能及时和有效的提供较大的阻尼力，能够有效减小冲量，保证缓冲顺畅，所述阻尼缸套32固定于被缓冲物；所述阻尼缸套32下段内圆为由下到上内径逐渐减小的缩径曲面37，当平动活塞向下运动过程中使得阻力通道宽段逐渐变窄形成双级变阻尼结构；利于改善阻尼力，保证阻尼效率和柔顺性，同时缩短阻尼距离，结构简单，制备方便，成本低廉；所述支撑杆由上段31a和下段32b组成，所述下段的直径大于上段的直径，所述支撑杆的变径结构与缩径曲面组成双极变阻尼构造；当阻尼缸套向下运动过程中使得内腔压强增加进而使磁流变液压强增大，进一步提高旋转阻尼套的旋转阻尼力，大大提高阻尼性能调节的灵活性。
本实施例中，所述支撑杆31外圆还设置有位于阻尼缸套32内的外螺纹段38，还包括以轴向限位的方式螺纹外套于外螺纹段38的旋转活塞组件，所述旋转活塞组件包括螺纹外套于外螺纹段38的内螺纹套39和固定外套于内螺纹套39的由永磁铁制备而成的旋转阻尼套40；进一步提高阻尼效率，避免阻尼波动较大，所述旋转活塞组件可采用现有技术中能实现本发明目的的所有结构，在此不再赘述。
本实施例中，所述缩径曲面37沿径向内凹陷形成两个径向对称的下轴向导向槽，所述平动活塞环35的外圆沿径向部分凸出形成两个嵌入对应下轴向导向槽的下导向支耳41；所述阻尼缸套32内顶部还固定设置有外套于支撑杆31的支撑座套42，所述支撑座套42上端固定于阻尼缸套32的底部，下端通过一端面轴承43支撑于内螺纹套39的上端面；减小阻尼波动，所述缩径曲面37的断面由半圆形拼接而成，利于限制支撑杆31和平动活塞转动，整体结构稳定。
本实施例中，所述平动活塞与内螺纹套之间还设置有外套于支撑杆的旋转阻尼套复位弹簧44，所述旋转阻尼套复位弹簧的两端分别弹顶于平动活塞的上端面和内螺纹套的下端面；方便复位，结构简单。
本实施例中，所述阻尼缸套32外圆固定设置有安装固定支耳45；利于阻尼缸套32安装被缓冲物。
本实施例中，所述支撑座套42的上端内圆沿径向凸起形成上导向凸起46，所述支撑杆31外圆内凹形成与上导向凸起配合的上轴向导向槽，所述上导向凸起和上轴向导向槽均为多个并沿周向均匀分布；保证支撑杆31位于阻尼缸套32内的杆段上、下均稳定，避免附加力矩而出现卡止。
本实施例中，所述旋转阻尼套40通过花键结构外套于内螺纹套39并粘接固定；保证旋转阻尼套40固定稳定。
本实施例中，所述平动活塞环35的上、下端分别设置有上锁紧螺母和下锁紧螺母，上锁紧螺母和下锁紧螺母分别螺纹外套于支撑杆31并对平动活塞环35轴向夹紧固定；利于平动活塞环35固定稳固。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种节能环保型磁流变液双级变阻尼器，其特征在于：包括阻尼缸套和支撑杆，所述支撑杆底部设置底盘且阻尼缸套沿轴向滑动外套于支撑杆，所述底盘与阻尼缸套底部之间设置有外套于支撑杆下段的柱状弹簧，所述柱状弹簧的两端分别弹顶于底盘的顶面和阻尼缸套的底面；所述支撑杆上还固定设置有由永磁铁制备而成的平动活塞环，所述平动活塞环的外圆与阻尼缸套内圆之间间隙设置并形成沿周向形成阻尼通道，所述阻尼缸套内腔设置有磁流变液，所述阻尼缸套下段内圆为由下到上内径逐渐减小的缩径曲面，当阻尼缸套向下运动过程中使得阻力通道宽段逐渐变窄；所述支撑杆外圆还设置有位于阻尼缸套内的外螺纹段，还包括以轴向限位的方式螺纹外套于外螺纹段的旋转活塞组件，所述旋转活塞组件包括螺纹外套于外螺纹段的内螺纹套和固定外套于内螺纹套的由永磁铁制备而成的旋转阻尼套；所述支撑杆由上段和下段组成，所述下段的直径大于上段的直径，所述支撑杆的变径结构与缩径曲面组成双极变阻尼构造。
2.根据权利要求1所述的节能环保型磁流变液双级变阻尼器，其特征在于：所述缩径曲面沿径向内凹陷形成两个径向对称的下轴向导向槽，所述平动活塞环的外圆沿径向部分凸出形成两个嵌入对应下轴向导向槽的下导向支耳；所述阻尼缸套内顶部还固定设置有外套于支撑杆的支撑座套，所述支撑座套上端固定于阻尼缸套的顶部，下端通过一端面轴承抵压于内螺纹套的上端面。
3.根据权利要求2所述的节能环保型磁流变液双级变阻尼器，其特征在于：所述平动活塞与内螺纹套之间还设置有外套于支撑杆的旋转阻尼套复位弹簧，所述旋转阻尼套复位弹簧的两端分别弹顶于平动活塞的上端面和内螺纹套的下端面。
4.根据权利要求3所述的节能环保型磁流变液双级变阻尼器，其特征在于：所述阻尼缸套外圆固定设置有安装固定支耳。
5.根据权利要求4所述的节能环保型磁流变液双级变阻尼器，其特征在于：所述支撑座套的下端内圆沿径向凸起形成上导向凸起，所述支撑杆外圆内凹形成与上导向凸起配合的上轴向导向槽，所述上导向凸起和上轴向导向槽均为多个并沿周向均匀分布。
6.根据权利要求5所述的节能环保型磁流变液双级变阻尼器，其特征在于：所述旋转阻尼套通过花键结构外套于内螺纹套并粘接固定。
7.根据权利要求6所述的节能环保型磁流变液双级变阻尼器，其特征在于：所述平动活塞环的上、下端分别设置有上锁紧螺母和下锁紧螺母，上锁紧螺母和下锁紧螺母分别螺纹外套于支撑杆并对平动活塞环轴向夹紧固定。
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