CN111089136A - 一种磁路可调式磁流变阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磁路可调式磁流变阻尼器,主要由活塞杆、端盖、缸筒、方形内套、侧边栏、方形导磁套、励磁线圈及绕线架等组成。组合活塞与方形内套之间的第一和第二液流通道构成两段轴向流动式阻尼通道,当给励磁线圈通入电流时,在线圈产生的感应磁场作用下,流经阻尼通道的磁流变液粘度增大,屈服应力增强,通过改变激励电流的大小可对输出阻尼力进行有效控制;同时本发明磁流变阻尼器利用不同材料之间的磁阻差引导磁力线走向,通过移动组合活塞位置以改变两个磁路中通过的磁通量,使有效阻尼通道内的磁感应强度不断变化,从而实时调整磁流变阻尼器输出阻尼力。本发明磁流变阻尼器的阻尼力动态调节范围宽、性能稳定且应用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁流变阻尼器,尤其涉及一种磁路可调式磁流变阻尼器。
背景技术
磁流变阻尼器是一种半主动智能减振器,具有输出阻尼力大、连续可控可逆且响应速度快等优点。广泛应用于各种工业减振领域,例如汽车悬架减振、房屋建筑减振、铁路机车减振以及重型机械减振等。
传统的磁流变阻尼器通过在内置活塞头上缠绕一组激励线圈,通入电流可产生垂直于阻尼间隙的磁场。磁流变液受磁场作用粘度发生变化,进而产生输出阻尼力。通过改变输入电流的大小,可产生不同大小的可控阻尼力。
通过控制激励电流大小来实现对输出阻尼力的改变是磁流变阻尼器调整输出阻尼力的常规手段,但这种调节方法单一,阻尼力可调范围相对受限。针对这些缺陷,设计一种性能稳定且结构相对紧凑的磁流变阻尼器,使磁流变阻尼器输出的阻尼力更大、阻尼力控制范围更广,是本行业亟需解决的关键问题。
发明内容
为了克服背景技术所述磁流变阻尼器存在的问题及满足磁流变阻尼器的实际使用要求,本发明提出一种磁路可调式磁流变阻尼器。相对于传统磁流变阻尼器调节输出阻尼力方法单一的缺点,该磁流变阻尼器通过改变激励电流大小或组合活塞的工作位置来实现对阻尼器输出阻尼力的控制。其中组合活塞与方形内套之间的第一和第二液流通道构成两段轴向流动式阻尼通道,当给励磁线圈通入电流时,在线圈产生的感应磁场作用下,流经阻尼通道的磁流变液迅速发生流变效应,粘度增大,屈服应力增强,通过改变激励电流的大小可对输出阻尼力进行有效控制;同时该磁流变阻尼器利用不同材料之间的磁阻差引导磁力线走向,通过移动组合活塞位置可改变两个磁路中通过的磁通量,使有效阻尼通道内的磁感应强度不断变化,从而实时调整磁流变阻尼器输出阻尼力。该磁流变阻尼器的阻尼力动态调节范围宽、结构简单且性能稳定,应用范围广。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括:左吊耳(1)、活塞杆(2)、左端盖(3)、缸筒(4)、方形内套(5)、上方形导磁套(6)、绕线架(7)、励磁线圈(8)、下方形导磁套(9)、右端盖(10)、右吊耳(11)、后导磁楔形块(12)、后隔磁楔形块(13)、前隔磁楔形块(14)及前导磁楔形块(15);活塞杆(2)左端与左吊耳(1)通过螺纹紧固连接;左端盖(3)中间加工有圆形通孔,活塞杆(2)左部圆周外表面与左端盖(3)圆形通孔内表面间隙配合,并通过密封圈进行密封;左端盖(3)与缸筒(4)通过螺钉固定连接;缸筒(4)内表面与方形内套(5)外表面紧密接触;方形内套(5)左环状矩形表面与左端盖(3)右端面接触,方形内套(5)与左端盖(3)通过方形密封圈进行密封;方形内套(5)右环状矩形表面与右端盖(10)左端面接触,方形内套(5)与右端盖(10)通过方形密封圈进行密封;后导磁楔形块(12)斜面与后隔磁楔形块(13)斜面重叠,两者通过焊接构成长方体状的组合侧边栏Ⅰ(16);前导磁楔形块(15)斜面与前隔磁楔形块(14)斜面重叠,两者通过焊接构成长方体状的组合侧边栏Ⅱ(17);组合侧边栏Ⅰ(16)外表面与方形内套(5)后侧内表面④紧密接触,后导磁楔形块(12)左端矩形表面与左端盖(3)右端面接触;后隔磁楔形块(13)右端矩形表面与右端盖(10)左端面接触;组合侧边栏Ⅱ(17)外表面与方形内套(5)前侧内表面②紧密接触,前导磁楔形块(15)左端矩形表面与左端盖(3)右端面接触;前隔磁楔形块(14)右端矩形表面与右端盖(10)左端面接触;上方形导磁套(6)下表面与活塞杆(2)中部方形隔磁套上表面重叠,并通过焊接固定连接;下方形导磁套(9)上表面与活塞杆(2)中部方形隔磁套下表面重叠,并通过焊接固定连接;上方形导磁套(6)内表面与绕线架(7)上挡板外表面接触,并通过螺钉固定连接;下方形导磁套(9)内表面与绕线架(7)下挡板外表面接触,并通过螺钉固定连接;绕线架(7)中间部位加工有环形凹槽,励磁线圈(8)缠绕在环形凹槽内;励磁线圈(8)的两根引线由活塞杆(2)中部隔磁方形套筒中的引线孔引出,并经过活塞杆(2)上的引线孔引出阻尼器外;上方形导磁套(6)、绕线架(7)、励磁线圈(8)及下方形导磁套(9)组成组合活塞(18);组合活塞(18)上表面与方形内套(5)上侧内表面①之间留有供磁流变液通过的第一液流通道,构成a段轴向流动式阻尼通道;组合活塞(18)下表面与方形内套(5)下侧内表面③之间留有供磁流变液通过的第二液流通道,构成b段轴向流动式阻尼通道;两段阻尼通道的宽度均为1.0mm;当组合活塞(18)移动到剖面线B-B对应位置时,组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)均呈现导磁特性,励磁线圈(8)和绕线架(7)中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架(7)中间磁芯部分,其中一部分磁力线沿绕线架(7)上挡板穿过前导磁楔形块(15),再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;另一部分磁力线沿绕线架(7)上挡板穿过后导磁楔形块(12),再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;在激励电流不变的情况下,此时第一和第二液流通道内无磁力线穿过,磁通量为零,阻尼器输出阻尼力最小;当组合活塞(18)移动到剖面线C-C对应位置时,由于组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)处磁通穿过区域减小,组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)磁阻增加,与磁流变液磁阻相近,此时可形成两个磁路,一个在组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)中产生,励磁线圈(8)和绕线架(7)中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架(7)中间磁芯部分,其中一部分磁力线沿绕线架(7)上挡板穿过前导磁楔形块(15),再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;另一部分磁力线沿绕线架(7)上挡板穿过后导磁楔形块(12),再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;另一个与磁流变液一起在方形内套(5)中产生,励磁线圈(8)和绕线架(7)中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架(7)中间磁芯部分,依次穿过绕线架(7)上挡板、a段轴向流动式阻尼通道、方形内套(5)及b段轴向流动式阻尼通道,再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;在激励电流不变的情况下,当组合活塞(18)从剖面线B-B对应位置向右移动到剖面线C-C对应位置时,垂直穿过第一和第二液流通道的磁力线逐渐增加,两段有效阻尼通道内磁感应强度逐渐增大,阻尼器输出阻尼力也不断增大;当组合活塞(18)移动到剖面线D-D对应位置时,组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)均呈现隔磁特性,励磁线圈(8)和绕线架(7)中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架(7)中间磁芯部分,依次穿过绕线架(7)上挡板、a段轴向流动式阻尼通道、方形内套(5)及b段轴向流动式阻尼通道,再沿着绕线架(7) 下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;在激励电流不变的情况下,当组合活塞(18)从剖面线C-C对应位置向右移动时,垂直穿过第一和第二液流通道的磁力线持续增加;当到达剖面线D-D对应位置时,两段有效阻尼通道内磁感应强度达到最大,此时阻尼器输出阻尼力最大;组合活塞(18)前表面与组合侧边栏Ⅱ(17)紧密接触;组合活塞(18)后表面与组合侧边栏Ⅰ(16)紧密接触;右端盖(10)左端面与缸筒(4)右表面接触,右端盖(10)与缸筒(4)通过螺钉固定连接;右端盖(10)中间加工有圆形通孔,活塞杆(2)右部圆周外表面与右端盖(10)圆形通孔内表面间隙配合,并密封圈进行密封;活塞杆(2)右端与右吊耳(11)通过螺纹紧固连接。左端盖(3)、方形内套(5)、组合侧边栏Ⅰ(16)、组合侧边栏Ⅱ(17)及组合活塞(18)之间围成的区域形成容腔Ⅰ;右端盖(10)、方形内套(5)、组合侧边栏Ⅰ(16)、组合侧边栏Ⅱ(17)及组合活塞(18)之间围成的区域形成容腔Ⅱ;容腔Ⅰ和容腔Ⅱ内填充磁流变液;当活塞杆(2)受拉压左右运动时,将带动组合活塞(18)沿活塞杆(2)轴线方向运动,容腔Ⅰ和容腔Ⅱ的体积会发生相应变化,磁流变液通过液流通道在两容腔内流动。方形内套(5)、上方形导磁套(6)、绕线架(7)、下方形导磁套(9)、后导磁楔形块(12)及前导磁楔形块(15)选用导磁性能良好的低碳钢材料制成,其余零件均由不锈钢不导磁材料制成。
本发明与背景技术相比,具有的有益效果是:
(1) 相对于传统磁流变阻尼器调节输出阻尼力方法单一的缺点,本发明通过改变激励电流大小或组合活塞工作位置两种方式来实现对输出阻尼力的控制,从而具有较大的可控输出阻尼力,同时阻尼力动态调节范围更广,系统稳定性更高,特别适用于铁路、交通等行业减振系统。
(2) 本发明磁流变阻尼器组合活塞分别由上方形导磁套、绕线架、励磁线圈及下方形导磁套组合而成,组合活塞与方形内套之间的第一和第二液流通道构成两段轴向流动式阻尼通道;当给励磁线圈通入电流时,两段阻尼通道内将产生一定大小的磁场,并且磁力线垂直穿过这两段阻尼通道,使得流经两段阻尼通道的磁流变液粘度增大,屈服应力增强,从而在阻尼器的容腔Ⅰ和容腔Ⅱ之间形成压力差。通过改变激励电流的大小,可实现磁流变阻尼器输出阻尼力的有效控制。
(3) 本发明磁流变阻尼器所用零件除了方形内套、上方形导磁套、绕线架、下方形导磁套、后导磁楔形块及前导磁楔形块由导磁性能良好的低碳钢材料制成外,其余零件均由不锈钢不导磁材料制成。通过合理配置隔磁和导磁材料,利用不同材料之间的磁阻差来引导磁力线走向;可在激励电流不变的情况下,仅沿活塞杆轴线方向移动组合活塞位置,以调节两个磁路中通过的磁通量,使有效阻尼通道内的磁感应强度不断变化,从而实时调整磁流变阻尼器输出阻尼力。在不增加磁流变阻尼器外部尺寸的前提下,采用较小的激励电流就可以输出较大的可控阻尼力,同时阻尼力调节范围更宽,适用场合更广。
附图说明
图1是本发明结构剖示图。
图2是本发明结构A-A俯视图。
图3是本发明结构C-C侧视图。
图4是本发明组合侧边栏Ⅰ结构示意图。
图5是本发明组合侧边栏Ⅱ结构示意图。
图6是本发明组合活塞示意图。
图7是本发明方形内套内表面示意图。
图8是本发明活塞杆受拉时磁流变液流经液流通道示意图。
图9是本发明B-B剖面磁力线分布及阻尼通道分布示意图。
图10是本发明C-C剖面磁力线分布示意图。
图11是本发明D-D剖面磁力线分布示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
图1所示为本发明结构剖示图。主要包括左吊耳1、活塞杆2、左端盖3、缸筒4、方形内套5、上方形导磁套6、绕线架7、励磁线圈8、下方形导磁套9、右端盖10及右吊耳11。
图2所示为本发明结构A-A俯视图。本发明还包括后导磁楔形块12、后隔磁楔形块13、前隔磁楔形块14及前导磁楔形块15。
图3所示为本发明结构C-C侧视图。缸筒4内表面加工成方形;方形内套5外表面加工成方形;缸筒4内表面和方形内套5外表面紧密接触。
图4所示为本发明组合侧边栏Ⅰ组件示意图。后导磁楔形块12斜面与后隔磁楔形块13斜面重叠,两者通过焊接构成长方体状的组合侧边栏Ⅰ16。
图5所示为本发明组合侧边栏Ⅱ组件示意图。前隔磁楔形块14斜面与前导磁楔形块15斜面重叠,两者通过焊接构成长方体状的组合侧边栏Ⅱ17。
图6所示为本发明组合活塞组件示意图。组合活塞18由上方形导磁套6、绕线架7、励磁线圈8及下方形导磁套9组成。
图7所示为本发明方形内套内表面示意图。方形内套5内表面包括上侧内表面①、前侧内表面②、下侧内表面③及后侧内表面④。
图8所示为本发明活塞杆受向拉时磁流变液流经液流通道示意图。左端盖3、方形内套5、组合侧边栏Ⅰ16、组合侧边栏Ⅱ17及组合活塞18之间围成的区域形成容腔Ⅰ,右端盖10、方形内套5、组合侧边栏Ⅰ16、组合侧边栏Ⅱ17及组合活塞18之间围成的区域形成容腔Ⅱ,容腔Ⅰ和容腔Ⅱ内填充磁流变液。当活塞杆沿轴线方向受向左拉力时,将带动组合活塞18向左挤压容腔Ⅰ内体积,容腔Ⅰ内的磁流变液经过方形内套5上侧内表面①和组合活塞18上表面之间形成的第一液流通道以及方形内套5下侧内表面③和组合活塞18下表面之间形成的第二液流通道进入容腔Ⅱ。
图9所示为本发明B-B剖面磁力线分布及阻尼通道分布示意图。其中方形内套5、上方形导磁套6、绕线架7、下方形导磁套9、后导磁楔形块12及前导磁楔形块15由导磁性能良好的低碳钢材料制成,其余零件均由不锈钢不导磁材料制成。方形内套5上侧内表面①和组合活塞18上表面之间的第一液流通道构成a段轴向流动式阻尼通道,方形内套5下侧内表面③和组合活塞18下表面之间的第二液流通道构成b段轴向流动式阻尼通道;两段阻尼通道的宽度均为1.0mm。当组合活塞18移动到剖面线B-B对应位置时,组合侧边栏Ⅰ16和组合侧边栏Ⅱ17均呈现导磁特性,励磁线圈8和绕线架7中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架7中间磁芯部分,其中一部分磁力线沿绕线架7上挡板穿过前导磁楔形块15,再沿着绕线架7下挡板返回到绕线架7中间磁芯部分,形成闭合回路;另一部分磁力线沿绕线架7上挡板穿过后导磁楔形块12,再沿着绕线架7下挡板返回到绕线架7中间磁芯部分,形成闭合回路;在激励电流不变的情况下,此时第一和第二液流通道内无磁力线穿过,磁通量为零,阻尼器输出阻尼力最小。
图10所示为本发明C-C剖面磁力线分布示意图。当组合活塞18移动到剖面线C-C对应位置时,由于组合侧边栏Ⅰ16和组合侧边栏Ⅱ17处磁通穿过区域减小,组合侧边栏Ⅰ16和组合侧边栏Ⅱ17磁阻增加,与磁流变液磁阻相近,此时可形成两个磁路:一个在组合侧边栏Ⅰ16和组合侧边栏Ⅱ17中产生,励磁线圈8和绕线架7中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架7中间磁芯部分,其中一部分磁力线沿绕线架7上挡板穿过前导磁楔形块15,再沿着绕线架7下挡板返回到绕线架7中间磁芯部分,形成闭合回路;另一部分磁力线沿绕线架7上挡板穿过后导磁楔形块12,再沿着绕线架7下挡板返回到绕线架7中间磁芯部分,形成闭合回路;另一个与磁流变液一起在方形内套5中产生,励磁线圈8和绕线架7中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架7中间磁芯部分,依次穿过绕线架7上挡板、a段轴向流动式阻尼通道、方形内套5及b段轴向流动式阻尼通道,再沿着绕线架7下挡板返回到绕线架7中间磁芯部分,形成闭合回路。在激励电流不变的情况下,当组合活塞18从剖面线B-B对应位置向右移动到剖面线C-C对应位置时,垂直穿过第一和第二液流通道的磁力线逐渐增加,两段有效阻尼通道内磁感应强度逐渐增大,阻尼器输出阻尼力也不断增大。
图11所示为本发明D-D剖面磁力线分布示意图。当组合活塞18移动到剖面线D-D对应位置时,组合侧边栏Ⅰ16和组合侧边栏Ⅱ17均呈现隔磁特性,励磁线圈8和绕线架7中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架7中间磁芯部分,依次穿过绕线架7上挡板、a段轴向流动式阻尼通道、方形内套5及b段轴向流动式阻尼通道,再沿着绕线架7下挡板返回到绕线架7中间磁芯部分,形成闭合回路。在激励电流不变的情况下,当组合活塞18从剖面线C-C对应位置向右移动时,垂直穿过第一和第二液流通道的磁力线持续增加;当到达剖面线D-D对应位置时,两段有效阻尼通道内磁感应强度达到最大,此时阻尼器输出阻尼力最大。
本发明工作原理如下:
本发明磁流变阻尼器通过改变激励电流大小或组合活塞18的工作位置两种方式来实现对阻尼器输出阻尼力的控制。当给励磁线圈8通入一定大小的电流时,在励磁线圈8产生的感应磁场作用下,组合活塞18与方形内套5之间形成的两段轴向流动式阻尼通道内的磁流变液粘度增大,屈服应力增强。磁流变液流过这两段有效阻尼间隙,就必须克服这种链状排列的分子间的力,从而导致磁流变液流经阻尼器的阻力增大,可减慢或阻止液体的流动,并使得组合活塞18两端产生压力差。通过调节励磁线圈8中电流大小,可改变磁流变液的屈服应力,以达到所需的输出阻尼力的目的;同时,利用不同材料之间的磁阻差引导磁力线走向,通过移动组合活塞位置以改变两个磁路中通过的磁通量,使有效阻尼通道内的磁感应强度不断变化,从而实时调整磁流变阻尼器输出阻尼力。
Claims (3)
1.一种磁路可调式磁流变阻尼器,其特征在于包括:左吊耳(1)、活塞杆(2)、左端盖(3)、缸筒(4)、方形内套(5)、上方形导磁套(6)、绕线架(7)、励磁线圈(8)、下方形导磁套(9)、右端盖(10)、右吊耳(11)、后导磁楔形块(12)、后隔磁楔形块(13)、前隔磁楔形块(14)及前导磁楔形块(15);活塞杆(2)左端与左吊耳(1)通过螺纹紧固连接;左端盖(3)中间加工有圆形通孔,活塞杆(2)左部圆周外表面与左端盖(3)圆形通孔内表面间隙配合,并通过密封圈进行密封;左端盖(3)与缸筒(4)通过螺钉固定连接;缸筒(4)内表面与方形内套(5)外表面紧密接触;方形内套(5)左环状矩形表面与左端盖(3)右端面接触,方形内套(5)与左端盖(3)通过方形密封圈进行密封;方形内套(5)右环状矩形表面与右端盖(10)左端面接触,方形内套(5)与右端盖(10)通过方形密封圈进行密封;后导磁楔形块(12)斜面与后隔磁楔形块(13)斜面重叠,两者通过焊接构成长方体状的组合侧边栏Ⅰ(16);前导磁楔形块(15)斜面与前隔磁楔形块(14)斜面重叠,两者通过焊接构成长方体状的组合侧边栏Ⅱ(17);组合侧边栏Ⅰ(16)外表面与方形内套(5)后侧内表面④紧密接触,后导磁楔形块(12)左端矩形表面与左端盖(3)右端面接触;后隔磁楔形块(13)右端矩形表面与右端盖(10)左端面接触;组合侧边栏Ⅱ(17)外表面与方形内套(5)前侧内表面②紧密接触,前导磁楔形块(15)左端矩形表面与左端盖(3)右端面接触;前隔磁楔形块(14)右端矩形表面与右端盖(10)左端面接触;上方形导磁套(6)下表面与活塞杆(2)中部方形隔磁套上表面重叠,并通过焊接固定连接;下方形导磁套(9)上表面与活塞杆(2)中部方形隔磁套下表面重叠,并通过焊接固定连接;上方形导磁套(6)内表面与绕线架(7)上挡板外表面接触,并通过螺钉固定连接;下方形导磁套(9)内表面与绕线架(7)下挡板外表面接触,并通过螺钉固定连接;绕线架(7)中间部位加工有环形凹槽,励磁线圈(8)缠绕在环形凹槽内;励磁线圈(8)的两根引线由活塞杆(2)中部隔磁方形套筒中的引线孔引出,并经过活塞杆(2)上的引线孔引出阻尼器外;上方形导磁套(6)、绕线架(7)、励磁线圈(8)及下方形导磁套(9)组成组合活塞(18);组合活塞(18)上表面与方形内套(5)上侧内表面①之间留有供磁流变液通过的第一液流通道,构成a段轴向流动式阻尼通道;组合活塞(18)下表面与方形内套(5)下侧内表面③之间留有供磁流变液通过的第二液流通道,构成b段轴向流动式阻尼通道;两段阻尼通道的宽度均为1.0mm;当组合活塞(18)移动到剖面线B-B对应位置时,组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)均呈现导磁特性,励磁线圈(8)和绕线架(7)中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架(7)中间磁芯部分,其中一部分磁力线沿绕线架(7)上挡板穿过前导磁楔形块(15),再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;另一部分磁力线沿绕线架(7)上挡板穿过后导磁楔形块(12),再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;在激励电流不变的情况下,此时第一和第二液流通道内无磁力线穿过,磁通量为零,阻尼器输出阻尼力最小;当组合活塞(18)移动到剖面线C-C对应位置时,由于组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)处磁通穿过区域减小,组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)磁阻增加,与磁流变液磁阻相近,此时可形成两个磁路,一个在组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)中产生,励磁线圈(8)和绕线架(7)中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架(7)中间磁芯部分,其中一部分磁力线沿绕线架(7)上挡板穿过前导磁楔形块(15),再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;另一部分磁力线沿绕线架(7)上挡板穿过后导磁楔形块(12),再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;另一个与磁流变液一起在方形内套(5)中产生,励磁线圈(8)和绕线架(7)中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架(7)中间磁芯部分,依次穿过绕线架(7)上挡板、a段轴向流动式阻尼通道、方形内套(5)及b段轴向流动式阻尼通道,再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;在激励电流不变的情况下,当组合活塞(18)从剖面线B-B对应位置向右移动到剖面线C-C对应位置时,垂直穿过第一和第二液流通道的磁力线逐渐增加,两段有效阻尼通道内磁感应强度逐渐增大,阻尼器输出阻尼力也不断增大;当组合活塞(18)移动到剖面线D-D对应位置时,组合侧边栏Ⅰ(16)和组合侧边栏Ⅱ(17)均呈现隔磁特性,励磁线圈(8)和绕线架(7)中间磁芯部分为磁场发生的内磁路,磁场开始于绕线架(7)中间磁芯部分,依次穿过绕线架(7)上挡板、a段轴向流动式阻尼通道、方形内套(5)及b段轴向流动式阻尼通道,再沿着绕线架(7)下挡板返回到绕线架(7)中间磁芯部分,形成闭合回路;在激励电流不变的情况下,当组合活塞(18)从剖面线C-C对应位置向右移动时,垂直穿过第一和第二液流通道的磁力线持续增加;当到达剖面线D-D对应位置时,两段有效阻尼通道内磁感应强度达到最大,此时阻尼器输出阻尼力最大;组合活塞(18)前表面与组合侧边栏Ⅱ(17)紧密接触;组合活塞(18)后表面与组合侧边栏Ⅰ(16)紧密接触;右端盖(10)左端面与缸筒(4)右表面接触,右端盖(10)与缸筒(4)通过螺钉固定连接;右端盖(10)中间加工有圆形通孔,活塞杆(2)右部圆周外表面与右端盖(10)圆形通孔内表面间隙配合,并密封圈进行密封;活塞杆(2)右端与右吊耳(11)通过螺纹紧固连接。
2.根据权利要求1所述的一种磁路可调式磁流变阻尼器,其特征在于:左端盖(3)、方形内套(5)、组合侧边栏Ⅰ(16)、组合侧边栏Ⅱ(17)及组合活塞(18)之间围成的区域形成容腔Ⅰ;右端盖(10)、方形内套(5)、组合侧边栏Ⅰ(16)、组合侧边栏Ⅱ(17)及组合活塞(18)之间围成的区域形成容腔Ⅱ;容腔Ⅰ和容腔Ⅱ内填充磁流变液;当活塞杆(2)受拉压左右运动时,将带动组合活塞(18)沿活塞杆(2)轴线方向运动,容腔Ⅰ和容腔Ⅱ的体积会发生相应变化,磁流变液通过液流通道在两容腔内流动。
3.根据权利要求1所述的一种磁路可调式磁流变阻尼器,其特征在于:方形内套(5)、上方形导磁套(6)、绕线架(7)、下方形导磁套(9)、后导磁楔形块(12)及前导磁楔形块(15)选用导磁性能良好的低碳钢材料制成,其余零件均由不锈钢不导磁材料制成。
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